田红
,
姚灿
,
尹艳山
,
刘正伟
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.22.032
选用5-5′键型连接的木质素二聚体为研究对象,基于B3 LYP/6-31 g基组和密度泛函理论(DFT)对其进行了高温热解微观化学反应机理研究,设计了5-5′型木质素二聚体高温热解反应的5条初反应路径,并在分析初反应结果的基础上设计了7条次反应路径,对每条路径的反应物及其产物进行了结构优化,计算了1500 K 温度下每条反应路径的热力学及动力学参数。结果表明,5-5′型木质素苯环位上的甲氧基具有很强的活性,甲氧基中 O-CH3键以及Caromatic-OCH3键较易断裂;通过计算得出初反应的 R3、R4反应焓变较小,分别为192.7 kJ/mol 和270.5 kJ/mol,认为该热解反应的主反应路径以R3及R4为主;该热解反应得到的最终产物有3-4,二羟基甲苯、对羟基甲苯、2-乙烯-4-甲基-3,5-二烯环己酮、甲烷、甲醇及甲醛。
关键词:
木质素 5-5′键型
,
高温热解
,
密度泛函理论