CO2在沸石咪唑酯骨架材料中的吸附机理研究

摘要

沸石咪唑脂骨架材料(ZIFs)是一种新型的温室气体CO2吸附材料。本文采用密度泛函理论计算CO2在ZIF-68 两种不同类型链（nIM和bIM）上的吸附能，计算中选用GGA/PW91 泛函。计算结果表明CO2分子在nIM 链上和bIM 链上的吸附存在明显的差异。在bIM 链上，由于弱的C-H 键的存在导致吸附过程中链的几何形状容易发生变形，从而得到较大的吸附能。吸附过程中CO2分子的键角均有变化，在硝基官能团附近发生吸附时由于硝基的极化作用导致CO2分子键角变化较其它吸附位变化明显。CO2分子在nIM和bIM 链上的吸附主要以物理吸附为主，范德华力是主要的相互作用力。