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蒋晓燕: 作品数：14 被引量：32H指数：4; 供职机构：华北电力大学可再生能源学院生物质发电成套设备国家工程实验室更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家火炬计划更多>>; 相关领域：化学工程动力工程及工程热物理环境科学与工程理学更多>>

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磷酸催化β-D-吡喃葡萄糖热解脱水反应的密度泛函理论研究被引量：1: 2017年; 为揭示磷酸催化纤维素热解时可以显著促进脱水反应发生的催化机理,以β-D-吡喃葡萄糖为纤维素模型化合物,利用密度泛函理论方法研究了磷酸对其热解脱水反应的作用机理。结果表明:催化热解过程中β-D-吡喃葡萄糖和磷酸通过氢键作用形成多个可能的反应复合物,氢键能够稳定反应复合物结构,不同反应复合物引发β-D-吡喃葡萄糖不同位点的1,2-脱水反应和1,3-脱水反应。与非催化相比,磷酸催化作用下β-D-吡喃葡萄糖的脱水反应活化能显著降低,其中8个位点的1,2-脱水反应活化能降低了79~129 k J/mol,2个位点的1,3-脱水反应活化能降低了28~60 k J/mol。β-D-吡喃葡萄糖发生1,2-脱水反应的活化能更低,比1,3-脱水反应更容易发生,且以4-OH+3-H、1-OH+2-H、3-OH+2-H和3-OH+4-H这4个位点的1,2-脱水反应为主。; 胡斌陆强蒋晓燕张镇西董长青; 关键词：催化热解脱水反应葡萄糖密度泛函理论

生物质快速热解制糠醛的实验研究及理论探讨综述被引量：3: 2015年; 糠醛是生物质快速热解的重要产物之一,通过对生物质进行定向热解可实现糠醛的选择性制备,从而获得一种新型的糠醛制备方法,实现生物质的高值化利用。概述了国内外对纤维素和半纤维素热解形成糠醛机理的实验研究和密度泛函理论分析,总结了生物质选择性热解制备糠醛的工艺技术,指出了今后的研究需要,明确糠醛的热解形成机理以及优化糠醛选择性制备的技术。; 董晓晨叶小宁蒋晓燕胡斌陆强董长青; 关键词：生物质综纤维素糠醛

α-O-4型木质素二聚体模型物热解解聚机理被引量：2: 2015年; 为了解木质素α-O-4连接部分的热解机理,以4-(3-羟基-1-苯氧基丙基)-苯酚为α-O-4型木质素二聚体模型化合物,采用密度泛函理论M06-2X/6-31+G(d,p)方法,对该二聚体热解过程中的反应物、中间产物、过渡态、产物进行几何结构的完全优化,通过计算各可能路径的反应能垒,确定了该模型化合物主要通过Cα-O键的均裂和协同断裂的方式发生裂解反应,主要生成苯酚、4-甲基苯酚、4-乙烯基苯酚和香豆醇等酚类产物以及乙醇、甲醇、甲醛等小分子物质,由此首次从理论上揭示了该模型化合物的详细热解解聚过程。; 蒋晓燕陆强董晓晨陈晨董长青; 关键词：木质素密度泛函理论

糖基原料热解形成5-羟甲基糠醛的特性与机理综述被引量：3: 2014年; 5-羟甲基糠醛(HMF)被认为是一种基于生物质资源的新型平台化合物,现阶段主要是通过糖基原料的水解进行制备。实际上,糖基原料热解也会形成HMF,鉴于热解技术具有反应迅速、工艺简单等优点,可望成为HMF的另一种制备方法。本文首先总结了不同糖基原料热解过程中HMF的生成特性,随后总结并分析了不同学者基于实验研究而提出的HMF生成机理,以及近年来通过密度泛函理论(DFT)计算方法所提出的HMF生成路径,最后指出了今后的研究方向以最终确定HMF的形成机理与途径。; 张俊姣张阳蒋晓燕陆强董长青杨勇平; 关键词：热解 5-羟甲基糠醛密度泛函理论

吡喃木糖热解生成糠醛的机理研究: 为了解木聚糖/半纤维素热解生成糠醛的反应机理，本文采用密度泛函理论方法，以吡喃木糖作为木聚糖的模型化合物，从微观层面对其热解生成糠醛的反应路径进行了理论计算。计算结果表明，在吡喃木糖的热解过程中，生成糠醛的最优路径为：吡...; 董晓晨蒋晓燕胡斌陆强董长青; 关键词：热解机理糠醛密度泛函理论

磷酸催化热解木质素模化物的反应机理研究被引量：2: 2020年; 采用密度泛函理论计算及快速热解-气相色谱/质谱联用(Py-GC/MS)实验相结合的方法,研究磷酸对β-O-4型木质素二聚体模型化合物苯乙基苯基醚(PPE)热解过程的影响。计算结果表明:磷酸以氢键方式与PPE结合形成复合物H3PO4-PPE,并影响PPE的热解反应。在非催化热解过程中,PPE主要发生Cβ-O键、Cα-Cβ键均裂反应和协同断裂反应(逆烯反应和Maccoll消除反应);在磷酸催化作用下,Cβ-O键、Cα-Cβ键均裂反应的能垒会升高,而上述2种协同断裂反应的能垒会降低,同时还会促进一种新协同断裂反应的发生,且其反应活性优于Cβ-O键、Cα-Cβ键均裂反应、逆烯反应和Maccoll消除反应。实验结果表明,磷酸可促进PPE协同断裂反应的发生,同时抑制均裂反应的发生,与计算结果相符。; 蒋晓燕陆强楚化强胡斌刘吉董长青; 关键词：磷酸木质素热解催化反应机理密度泛函理论

碱金属对木质素二聚体热解机理的影响被引量：4: 2017年; 利用密度泛函理论方法,对Na^+、K^+作用下的β-O-4型木质素二聚体模型化合物(2-[2-(4-甲氧基苯基)乙氧基]-苯甲醚)的热解路径进行了计算。结果表明,Na^+和K^+易与模型化合物的含氧官能团结合,从而影响C_α-C_β和C_β-O的键长和键解离能。在热解过程中,Na^+和K^+能促进C_β-O键均裂和协同断裂反应,抑制C_α-C_β键均裂反应;从而对2-羟基苯甲醛的生成有抑制作用,而对其他产物(1-乙基-4-甲氧基苯、1-甲氧基-4-乙烯基苯、2-甲氧基苯酚、邻苯二酚)的生成有促进作用。; 蒋晓燕陆强胡斌董晓晨董长青; 关键词：碱金属热解机理密度泛函理论

β-O-4型木质素二聚体模型化合物热解机理研究被引量：11: 2015年; 针对β-O-4型木质素二聚体模型化合物(愈创木酚基甘油-β-愈创木基醚),通过密度泛函理论计算方法研究其热解反应机理。研究结果表明,该二聚体初始热解过程中Cβ—O键均裂解离能与两种协同断裂反应能垒远低于Cα—Cβ键均裂解离能;进而深入探究该二聚体分别经历Cβ—O均裂以及两种协同断裂反应的后续反应路径及其所生成的不同产物,其中Cβ—O均裂机理是该二聚体热解的最优机理,后续所形成的能量最优产物为愈创木酚与3-甲氧基-4-羟基苯乙烯。; 张阳蒋晓燕王贤华陆强董长青杨勇平; 关键词：木质素二聚体热解密度泛函理论

α,β-双醚型木质素三聚体模化物热解机理模拟计算被引量：9: 2015年; 为了解木质素三聚体的热解机理,采用密度泛函理论方法,对同时含有β-O-4和α-O-4连接的木质素三聚体模型化合物(4-(1,2-二苯氧基)-丙基苯酚)的热解过程进行了理论计算研究,分析了三聚体中α-O-4和β-O-4醚键断裂的相互影响,以及三聚体的整体热解反应机理和产物形成途径。计算结果表明,Cα-O均裂是三聚体初步热解的最主要反应,Cβ-O和Cα-Cβ均裂则是竞争反应。三聚体的α-O-4和β-O-4醚键在初步热解过程中的相互影响作用很小;但是在后续热解过程中,α-O-4(β-O-4)醚键断裂产物继续发生β-O-4(α-O-4)醚键断裂的解离能却显著降低。基于Cα-O均裂反应的热解产物主要有苯酚、4-丙烯基苯酚、4-烯丙基苯酚和含双键的二聚体(大分子产物的前驱物)等;基于Cβ-O均裂反应的热解产物主要有苯酚、4-丙烯基苯酚和4-丙基苯酚等;基于Cα-Cβ均裂反应的热解产物主要有苯乙醚、4-羟基苯甲醛、苯、4-甲基苯酚和苯酚等。该文的研究结果将为深入了解木质素的热解机理提供理论依据。; 蒋晓燕陈晨董晓晨陆强董长青; 关键词：木质素热解

碱金属离子对吡咯热解生成NO_x前驱物HCN机理的影响被引量：4: 2018年; 为了解碱金属离子对煤热利用过程中NO_x污染物形成的影响,针对煤中含氮模型化合物吡咯,在吡咯常规非催化热解机理的研究基础上,采用密度泛函理论B3LYP/6-31+G(d,p)方法,研究了碱金属离子(Na^+,K^+)对吡咯催化热解反应机理和路径的影响。结果表明,碱金属离子能显著促进吡咯热解生成HCN路径中的内部氢转移反应、协同开环反应和协同裂解反应的发生,但对分子异构化反应的影响较小。Na^+和K^+均能降低吡咯热解生成HCN决速步的活化能,从而可促进HCN的形成,且两种碱金属离子的催化作用能力为Na^+>K^+。; 刘吉陆强蒋晓燕胡斌董长青杨勇平; 关键词：吡咯热解机理碱金属离子 HCN

蒋晓燕

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