聚苯硫醚滤料氧化量子化学计算与实验验证

摘要

将量子化学从头计算方法应用于燃煤烟气中的NO2、SO3对聚苯硫醚(PPS)滤料氧化反应机理研究,通过NO2、SO3氧化剂对聚苯硫醚分子链中对苯硫醚单元氧化反应历程的量子化学计算,得到了2种氧化剂对二苯硫醚单元氧化性强弱为SO3>NO2;从反应历程各阶段分子轨道与能垒对比分析,推断SO3更容易将二苯硫醚单元中的S原子氧化成二苯亚砜,进一步氧化成二苯砜则相对困难;NO2则不同,一旦氧化成二苯亚砜,进一步氧化成二苯砜则相对容易,二者反应历程存在差异;通过NO2、SO3对PPS氧化进行模拟实验,经外观、力学性能、微观形貌及熔点变化分析,结果表明与量子化学计算相吻合。