【摘 要】
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四氮杂卟啉(Pz)是具有共轭大环结构的卟啉的衍生物,与金属离子(Fe、Co、Mn)络合得到金属四氮杂卟啉(MPz),在光催化降解有机污染物方面具有良好的应用前景[1].MPz 光催化
【出 处】
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第十四届全国太阳能光化学与光催化学术会议
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四氮杂卟啉(Pz)是具有共轭大环结构的卟啉的衍生物,与金属离子(Fe、Co、Mn)络合得到金属四氮杂卟啉(MPz),在光催化降解有机污染物方面具有良好的应用前景[1].MPz 光催化机理的核心是活化分子氧,产生·OH 等活性物种[2].本文利用量子化学计算,研究MPz 催化H2O/O2 氢转移反应,考察中心金属(FeⅡ、MnⅡ、CoⅡ)对MPz 光催化活性的影响.结果表明：(1)在MPz 上,H2O 吸附在中心金属上比O2 吸附更有利,H2O 和O2 共吸附以H2O-centered 更有利,共吸附能略高于两者单独吸附的吸附能之和；(2)根据计算的能垒和反应热,MnPz 在低自旋(low spin)双重态和中间自旋(medium spin)四重态下更容易发生氢转移反应,FePz 在中间自旋(medium spin)叁重态下更容易发生氢转移反应,CoPz 在各个自旋态(双重态、四重态、六重态)下均不易发生氢转移反应；(3)比较三种MPz 的能垒和反应热,中心金属的活性顺序为：Mn ＞ Fe ＞ Co,这与实验结果一致；(4)PCM 溶剂效应均有利于促进金属四氮杂卟啉的氢转移反应.
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