МОДЕЛИРОВАНИЕ АДСОРБЦИИ МОЛЕКУЛ БЕНЗОЛА, МЕТАНОЛА И ЭТАНОЛА В НАНОПОРАХ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ МЕТОДОМ ТЕОРИИ ФУНКЦИОНАЛА ПЛОТНОСТИ

А. М. Толмачев, Д. А. Фирсов, Т. А. Кузнецова, К. М. Анучин

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова. Химический факультет 119992, Москва, Воробьевы горы, д. 1, стр. 3

Поступила в редакцию 09.06.2008 г.

С использованием метода функционала плотности проведены квантово-химические расчёты изменения энергетических и структурных характеристик молекул бензола, метанола и этанола при их адсорбции в наноразмерных щелевидных порах активного угля, и показано их изменение в процессе адсорбции. Показано, что наиболее энергетически выгодным является расположение молекул бензола параллельно стенкам нанопоры и друг другу. В случае спиртов наиболее энергетически выгодным является такое расположение молекул, при котором связи C–O и C–C приблизительно параллельны стенкам нанопоры, а атом водорода направлен к ближней стенке нанопоры. При адсорбции двух молекул спиртов, они также располагаются параллельно стенкам нанопоры с образованием водородной связи.

Список литературы

1. Ernzerhof M., Scuseria G.E. // J. Chem. Phys. 1999. V. 110. P. 5029.
2. Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 77. P. 3865.
3. Avramov P.V., Kudin K.N.,Scuseria G.E. // Chem. Phys. Lett. 2003. V. 370. P. 597.
4. Дубинин М.М. В кн.: Адсорбция в микропорах. М.: Наука, 1983. С. 186.
5. Hirsch P.B. // Proc. Roy. Soc. 1954. V. A226. P. 143.
6. Granovsky A.A. URL http://classic.chem.msu.su/gran/gamess/index.html
7. Schmidt M.W., Baldridge K.K., Boatz J.A. et al. // J. Comput. Chem. 1993. V. 14. P. 1347.
8. Толмачёв А.М., Фиров Д.А., Анучин К.М., Фомкин А.А. // Коллоидный журнал. 2008. Т. 70. № 4. С. 528.
9. Dubinin M.M. // Progress in Surface and Membrane Sci. 975. V. 9. P. 1.
10. Tolmachev A.M. // Langmuir. 1991. № 7. P. 1400.
11. Фомкин А.А. Дис. ... д-ра. физ-мат. наук. М.: ИФХ РАН, 1993