摘要：  采用密度泛函理论进行了一系列甲基化二苯并噻吩化合物的标准电极电位和分子极性的计算。分子偶极矩(D)和S原子自然电荷(NC)之间的相关性：D=4。000 -0。309，相关系数为0。993。在多壁碳纳米管修饰玻碳电极采用循环伏安法研究了二苯并噻吩的电化学行为。结果表明： 在1。0 M盐酸水溶液中标准电极电位为1。179 V, 与B3LYP / 6-31 + + g(d,p)-PCM水平计算值1。1679V是一致的。偶极矩对二苯并噻吩氧化脱硫的影响也进行了探讨，甲基化二苯并噻吩氧化脱硫主要受到D的影响。79626

毕业论文关键词：甲基二苯并噻吩，标准电极电位，偶极矩，氧化脱硫

Abstract Density functional theory was performed for the calculation of standard electrode potential and molecular polarity for a series of methyldibenzothiophenes。 The correlation between the dipole moments (D) and the natural charges (NC) of S atom was obtained as D=4。000 -0。309 with the high correlation coefficients of 0。993。 The electrochemical behavior of dibenzothiophene at multi-walled carbon nanotube modified glassy carbon electrode was studied by cyclic voltammety and the results show that the standard electrode potentials were 1。179V in 1。0 M HCl aqueous solution (vs。 SHE), respectively, which are consistent with that of 1。167863 V at B3LYP/6-31++g (d, p)-PCM level for dibenzothiophene sulfone/dibenzothiophene。 The influence of dipole moments on the conversion of methyldibenzothiophenes in oxidative desulfurization was discussed。 The conversion percentage DBTRX in ODS is mainly influenced by the D。

Keywords: methyldibenzothiophene, standard electrode potential, dipole moments, oxidative desulfurization

目   录

1 前言 3

2 计算方法 4

3 实验 4

4 结果与讨论 4

4。1分子几何构型对甲基苯并噻吩的反应性的影响 4

4。2原子电荷和偶极矩之间的关系 5

4。3计算标准电极电位 6

4。4  DBTR1电化学研究 7

结论 10

参考文献 11

致谢 12

附录 13

1 前言

中国是世界最大的汽车生产国和消费国，汽车的排气污染是大气污染的重要来源之一。含硫排气污染物不仅严重损害机动车,形成酸雨,破坏生态环境,还对人类健康造成巨大的伤害。燃料脱硫已吸引了环保部门和能源企业的关注。

加氢脱硫(HDS)可以有效地去除大部分的含硫化合物,但是很难实现超深脱硫[1 - 3]。近年来,氧化脱硫(ODS)吸引了全球越来越多的关注。ODS可以有效地减少芳香族硫化合物,获得超低硫燃料[4 - 6]。在ODS反应中,二价硫原子经氧的亲电加成反应形成六价的硫的砜,可以与油分离[7,8]。论文网

已在柴油中发现了大量二苯并噻吩及其衍生物 [9 - 11]。根据分子的对称性, 一甲基化二苯并噻吩的原子编号DBTRX (X = 1 5)如图1所示,DBTRX相应的砜标记为DBTRX。

图1 DBTRX和含糊原子的分子结构和原子编号

在ODS反应中，过氧化氢是一种常用的高效、无毒、极性氧化剂 [8]，与DBTRX的氧化反应写成：

上反应的平衡常数(K)可以由DBTRX/DBTRX 及H2O2/H2O (和)的标准电势和电子转移数(n)来计算：

 (25℃, 1atm;=1。77[12])。