【摘 要】
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基于密度泛函理论(DFT),通过量子化学计算研究了主要的石油卟啉,包括ETIO、DPEP、DI-DPEP、RHODO-ETIO、RHODO-DPEP或RHODO-DI-DPEP型和Ni2+/VO2+形成的金属卟啉配合物的分子结构、电子特性、解离能等.卟啉环的空腔尺寸、电荷分布、共轭特性均使其易于与Ni2+/VO2+发生络合,且配合物结构稳定.空间效应和竞争吸附使得VO2+-卟啉配合物中的V原子和卟啉环不共面,VO2+-卟啉环的配位作用弱于Ni2+-卟啉环,因此Ni的脱除通常比V困难.Ni2+/VO2+-卟
【机 构】
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中国石化 石油化工科学研究院,北京 100083;清华大学 核能与新能源技术研究院,北京 100084
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基于密度泛函理论(DFT),通过量子化学计算研究了主要的石油卟啉,包括ETIO、DPEP、DI-DPEP、RHODO-ETIO、RHODO-DPEP或RHODO-DI-DPEP型和Ni2+/VO2+形成的金属卟啉配合物的分子结构、电子特性、解离能等.卟啉环的空腔尺寸、电荷分布、共轭特性均使其易于与Ni2+/VO2+发生络合,且配合物结构稳定.空间效应和竞争吸附使得VO2+-卟啉配合物中的V原子和卟啉环不共面,VO2+-卟啉环的配位作用弱于Ni2+-卟啉环,因此Ni的脱除通常比V困难.Ni2+/VO2+-卟啉配合物表现出显著的取代基效应:供电子的环烷基促进了卟啉环和Ni2+/VO2+的配位;吸电子的苯基削弱了卟啉环和Ni2+/VO2+的配位.对原油中Ni2+/VO2+-卟啉化合物配位化学特性的研究,对于原油脱Ni/V技术的开发与改进具有一定的理论指导作用.
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