铂改性石墨烯吸附汞及其化合物的研究

为了研究铂改性石墨烯吸附烟气中汞及其化合物的吸附能以及吸附稳定后原子间的相互作用力,基于量子化学的理论,建立铂改性石墨烯模型,应用量子化学密度泛函PBE,使用量子化学软件ORCA计算铂改性石墨烯与烟气中的Hg、HgCl、HgCl_2、HgBr和HgBr_2的吸附,得到稳定的吸附构型和吸附能,并对吸附构型进行了分子中的原子理论(Atoms in Molecule,AIM)分析。研究表明:铂改性石墨烯吸附单质汞为物理吸附,吸附HgCl、HgCl_2、HgBr、HgBr_2为化学吸附;单质Hg、HgCl、HgCl_2、HgBr_2与铂改性石墨烯存在介于共享和闭壳层之间的金属键。铂改性石墨烯是一种可靠、良好的新型吸附剂材料,对工程实践具有指导意义。     

飞灰中活性SiO2吸附痕量元素汞的DFT研究

为探究痕量元素汞在飞灰中的富集特性,利用密度泛函理论(DFT)研究了Hg~0和HgCl在飞灰中的主要活性成分SiO_2表面上的吸附机理,对优化后的吸附构型进行能量计算、AIM理论和Mayer键级分析,并利用定域化分子轨道(LMO)图分析相互作用类型。结果表明:Hg~0在无定型SiO_2表面缺陷位的吸附能均小于50 kJ/mol,为较弱的物理吸附;HgCl在无定型SiO_2表面缺陷位的吸附能均远大于50 kJ/mol,吸附构型均为典型的化学吸附,且SiO_2-HgCl为共价键相互作用。