Ag+和ZSM-5沸石相互作用及其对NO吸附的理论研究

摘要

首次采用密度泛函理论方法和模型簇法研究了Ag+和ZSM-5沸石的相互作用以及含Ag沸石分子筛对NO的吸附作用.所有模型簇采用B3LYP混合方法对氢原子在3-21G基组水平上、对硅、铝、氧、氮原子在6-31G(d)基组水平上进行了优化和频率分析.考虑到过渡金属Ag的内层电子相对论效应比较明显和计算速度因素的影响,采用有效核势法(ECP)处理了Ag原子.Ag+与沸石分子筛模型簇的两种配位方式的结构与能量及其对NO不同吸附方式的能量差别进行了着重比较研究.研究结果表明,Ag+与沸石分子筛骨架以二配位的键合方式结合在结构上是最优的、能量上是有利的,是研究NO x分子在Ag改性沸石分子筛上优先选择的模型簇.NO在Ag沸石分子筛模型簇的四种不同吸附方式所得的吸附热表明,NO分子以端基O与Ag配位是最有可能的吸附方式.