碳烟与气态和吸附态NO2反应的不同机制

摘要：

在K/MgAlO催化剂上测试了气态及吸附态NO2与碳烟(soot)的反应,结合原位红外表征和第一性原理计算确认了反应中间物,对两类反应的差异进行了机理解析.结果表明,吸附态NO2的活性弱于气态NO2.吸附态NO2以硝酸盐的形式参与反应,导致出现了2个红外特征峰2234和2110 cm-1,分别归属为K位上的氰酸离子和MgAlO载体上的氰离子.此外,气态NO2的反应中间物异氰酸离子也得到证实.吸附态NO2(即硝酸盐)的反应受到K+静电场的束缚,倾向于形成氰酸离子,氰酸离子易裂解成氰离子迁移到载体上;气态NO2与碳烟反应则倾向于形成相对稳定的异氰酸离子.吸附态NO2较弱的低温活性可归因于K+静电场的束缚.

关键词：碳烟、二氧化氮、反应中间物、反应机理、原位红外、第一性原理

所属期刊栏目：59

资助基金：国家自然科学基金21307142,21077043,21107030,21277060、中国博士后科学基金2013M531490和浙江省博士后择优项目BSH1302053资助

在线出版日期：2014-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2604-2608