| H2O2在α-Fe2O3表面非均相氧化SO2机理的模拟研究 |
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| 引用本文： | 李冬坤,董发勤,李海龙,霍婷婷,贺小春,赵玉连,彭洁.H2O2在α-Fe2O3表面非均相氧化SO2机理的模拟研究[J].岩石矿物学杂志,2019,38(6):789-798. |
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| 作者姓名： | 李冬坤 董发勤 李海龙 霍婷婷 贺小春 赵玉连 彭洁 |
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| 作者单位： | 西南科技大学 环境与资源学院, 四川 绵阳 621010;固体废物处理与资源化教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010,固体废物处理与资源化教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010,西南科技大学 环境与资源学院, 四川 绵阳 621010;固体废物处理与资源化教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010,西南科技大学 环境与资源学院, 四川 绵阳 621010;固体废物处理与资源化教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010,西南科技大学 材料科学与工程学院, 四川 绵阳 621010,固体废物处理与资源化教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010,西南科技大学 环境与资源学院, 四川 绵阳 621010;固体废物处理与资源化教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（41831285，41572025，51974261）；四川省科技厅项目（2018RZ0040）；西南科技大学龙山人才计划（18lzx651）；西南科技大学博士基金（18zx7156） |
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| 摘 要： | 通过密度泛函理论模拟了H_2O_2和SO_2气体在矿物氧化物(α-Fe_2O_3)表面上的非均相反应,研究了H_2O_2和SO_2在α-Fe_2O_3(001)表面的吸附机制和氧化机制。研究结果表明,SO_2、H_2O_2均在α-Fe_2O_3(001)表面通过Fe原子进行吸附,H_2O_2相比于SO_2优先吸附在α-Fe_2O_3(001)表面,且H_2O_2在表面的赋存形式趋向于两个·OH形式吸附。通过二者共吸附的局域态密度、差分电荷密度、Mulliken电荷布局分析结果发现,SO_2和H_2O_2的共吸附形式是通过H_2O_2产生的·OH吸附在α-Fe_2O_3(001)表面,同时SO_2被H_2O_2产生的·OH氧化S(SO_2)-电荷布局:0. 79 e→1. 32 e; O(H_2O_2)-电荷布局:-0. 77 e→-1. 11 e]形成·OH+SO_2团簇。模拟结果表明大气微量气体H_2O_2能够在矿物氧化物表面介导SO_2吸附并促进SO_2的转化,为理解H_2O_2在大气中非均相氧化SO_2的反应过程提供了理论依据。
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| 关 键 词： | 非均相反应 H2O2 SO2 α-Fe2O3 |
| 收稿时间： | 2019/8/28 0:00:00 |
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