| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第17-39页 |
| 1.1 研究背景 | 第17-18页 |
| 1.2 甲烷部分氧化为甲醇 | 第18-19页 |
| 1.2.1 甲烷部分氧化为甲醇的热力学分析 | 第18页 |
| 1.2.2 甲烷部分氧化为甲醇的难点 | 第18-19页 |
| 1.3 甲烷部分氧化为甲醇催化剂 | 第19-27页 |
| 1.3.1 甲烷单氧酶 | 第20-21页 |
| 1.3.2 金属有机骨架(MOF)催化剂 | 第21-22页 |
| 1.3.3 金属交换的分子筛催化剂 | 第22-27页 |
| 1.4 量子化学计算 | 第27-34页 |
| 1.4.1 量子化学方法 | 第28-29页 |
| 1.4.2 交换关联泛函 | 第29-31页 |
| 1.4.3 色散作用 | 第31页 |
| 1.4.4 过渡态理论 | 第31-33页 |
| 1.4.5 模拟软件 | 第33-34页 |
| 1.5 蒙特卡罗方法 | 第34-35页 |
| 1.6 论文选题及研究内容 | 第35-39页 |
| 第2章 ZSM-5负载双金属[Cu(μ_O)M]2+(M=Cu、Ag、Zn、Au)催化甲烷氧化为甲醇的理论研究 | 第39-59页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 计算模型及方法 | 第39-41页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第41-51页 |
| 2.3.1 [Cu(μ-O)M]~(2+)M=Cu、Ag、Zn、Au)活性中心结构 | 第41-45页 |
| 2.3.2 [Cu(μ-O)Cu]~(2+)-ZSM-5上甲烷氧化为甲醇的反应机理 | 第45-47页 |
| 2.3.3 [Cu(μ-O)M]~(2+)ZSM-5 (M=Ag、 Zn、Au)上甲烷氧化为甲醇的反应机理 | 第47-51页 |
| 2.3.4 [Cu(μ-O)Cu]~(2+)-ZSM-5上甲醇的脱附 | 第51页 |
| 2.4 反应活性描述因子 | 第51-55页 |
| 2.5 H_2O对[Cu(-O)M]~(2+)-ZSM-5的影响 | 第55-57页 |
| 2.6 本章小结 | 第57-59页 |
| 第3章 ZSM-5负载双金属[CuM(μ-O)2]~(2+)(M=Cu、Ag、 Zn、Au、Pd)催化甲烷氧化为甲醇的理论研究 | 第59-71页 |
| 3.1 引言 | 第59页 |
| 3.2 计算模型及方法 | 第59-61页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第61-66页 |
| 3.3.1 [CuM(μ-O)2]~(2+)活性中心结构 | 第61-63页 |
| 3.3.2 [CuM(μ-O)2]~(2+)(M=Cu、Ag、Zn、Au、Pd)-ZSM-5上甲烷氧化为甲醇的反应机理 | 第63-66页 |
| 3.4 反应活性描述因子 | 第66-69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-71页 |
| 第4章 ZSM-5负载不同Cu含氧物种催化甲烷氧化为甲醇的理论研究 | 第71-89页 |
| 4.1 引言 | 第71-72页 |
| 4.2 计算方法及模型 | 第72-73页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第73-83页 |
| 4.3.1 ZSM-5分子筛中[CU_xO_y] (x=1～3;y=1～3)和[CuOH]~+活性中心结构 | 第73-77页 |
| 4.3.2 [Cu_xO_y]和[CuOH]~+上甲烷氧化为甲醇的反应机理 | 第77-83页 |
| 4.4 微观动力学模型 | 第83-84页 |
| 4.5 反应活性描述因子 | 第84-86页 |
| 4.6 H_2O对[CuO]~+-ZSM-5的影响 | 第86-88页 |
| 4.7 本章小结 | 第88-89页 |
| 第5章 MOF-808负载Cu氧化物催化甲烷活化的理论研究 | 第89-105页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 计算模型及方法 | 第89-91页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第91-102页 |
| 5.3.1 MOF-808-His/Iza/Bzz-Cu-H_2O活性中心结构 | 第91-95页 |
| 5.3.2 MOF-808-His/Iza/Bzz-Cu-H_2O上甲烷C-H键活化 | 第95-99页 |
| 5.3.3 无水MOF-808-His/Iza/Bzz-Cu活性中心结构 | 第99-100页 |
| 5.3.4 无水MOF-808-Iza/Bzz-Cu上甲烷C-H键活化 | 第100-102页 |
| 5.4 反应活性描述因子 | 第102-104页 |
| 5.5 本章小结 | 第104-105页 |
| 第6章 总结与展望 | 第105-109页 |
| 6.1 结论 | 第105-107页 |
| 6.2 展望 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-129页 |
| 致谢 | 第129-131页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第131-132页 |
