生物質(zhì)熱解機理的分子模擬

定　價：￥69.00

作　者：	黃金保著
出版社：	北京航空航天大學出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787512432895	出版時間：	2020-05-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	190	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書第1章簡單介紹了生物質(zhì)能利用的意義及現(xiàn)狀，介紹了生物質(zhì)熱解機理的研究現(xiàn)狀。第2章簡單介紹了分子模擬的一些基本理論。后面各章主要是筆者所在課題組近幾年來的科研成果，第3章介紹了纖維素單分子熱解過程的分子動力學模擬研究。第4~8章介紹了纖維素的各種模型化合物熱解機理的量子化學理論研究，分析了各種主要熱解產(chǎn)物的形成演化機理。第9章介紹了木質(zhì)素模型化合物熱解過程的分子動力學模擬研究。第10~15章介紹了木質(zhì)素的各種模型化合物熱解機理的量子化學理論研究，分析了各種木質(zhì)素主要熱解產(chǎn)物的形成演化機理。第16、17章介紹了兩種半纖維素模型化合物熱解機理的量子化學研究。

作者簡介

　　黃金保教授，工學博士，碩士生導師，。主要從事新能源開發(fā)利用、計算物理及分子模擬等方向的研究，主持國家自然科學基金項目1項（結(jié)題為優(yōu)）、省部級項目4項，主研和參與國家自然科學基金項目和省部級項目多項; 在Energy， Journal of Analytical and Applied Pyrolysis， Waste Management， Journal of the Energy Institute， Chemical Physics Letters， Computational and Theoretical Chemistry，化學學報和燃料化學學報等國內(nèi)外核心期刊發(fā)表論文60余篇，被SCI/EI收錄40余篇，SCI它引200余次; 2015年獲第十三屆貴州省青年科技獎; 國家自然科學基金項目通訊評審專家，“Journal of Analytical and Applied Pyrolysis”、“Energy & Fuel”和“燃料化學學報”等期刊評審人。

圖書目錄

第1章緒論1
1.1世界能源現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1
1.2生物質(zhì)能的定義及特點2
1.3生物質(zhì)能開發(fā)利用的意義4
1.4生物質(zhì)能開發(fā)利用技術5
1.4.1直接燃燒技術6
1.4.2熱化學轉(zhuǎn)換技術7
1.4.3生物化學轉(zhuǎn)換技術8
1.5生物質(zhì)能開發(fā)利用現(xiàn)狀9
1.5.1國外生物質(zhì)能利用現(xiàn)狀9
1.5.2我國生物質(zhì)能源利用現(xiàn)狀10
1.6生物質(zhì)熱解機理研究現(xiàn)狀及存在的問題12
第2章分子模擬基本理論簡介18
2.1分子動力學模擬19
2.1.1基本原理19
2.1.2常用力場21
2.1.3周期性邊界條件24
2.1.4統(tǒng)計系綜24
2.1.5分子動力學模擬在熱解機理研究中的應用25
2.2量子化學計算方法27
2.2.1從頭計算法27
2.2.2半經(jīng)驗計算方法28
2.2.3密度泛函理論方法29
2.2.4量子化學計算在反應機理研究中的應用30
2.2.5Gaussion 09軟件簡介31
第3章纖維素熱解機理的分子動力學模擬32
3.1引言32
3.2模擬計算方法33
3.3纖維素分子優(yōu)化結(jié)構(gòu)33
3.4纖維素熱解過程中的能量變化35
3.5纖維素熱解過程中分子鍵的斷裂35
3.6纖維素熱解產(chǎn)物形成機理分析37
3.7小結(jié)40
第4章纖維素熱解初期的脫水機理41
4.1引言41
4.2模型化合物丙三醇脫水反應路徑設計41
4.3計算方法42
4.4丙三醇熱解反應物、產(chǎn)物、中間體和過渡態(tài)的優(yōu)化幾何構(gòu)型43
4.5各反應路徑的熱力學分析45
4.6各反應路徑的動力學分析47
4.7小結(jié)49
第5章纖維素熱解中左旋葡聚糖的形成機理51
5.1引言51
5.2計算方法51
5.3纖維二糖熱解反應路徑的設計52
5.4反應物、中間體、產(chǎn)物和過渡態(tài)的優(yōu)化幾何構(gòu)型53
5.5反應物各鍵的 Mulliken 重疊布居數(shù)55
5.6反應過程中的能量變化55
5.7氫離子H+對反應的影響56
5.8反應過程的熱力學分析57
5.9小結(jié)57
第6章纖維素單體的熱解反應機理59
6.1引言59
6.2吡喃葡萄糖熱解反應路徑設計59
6.3吡喃葡萄糖熱解反應物、過渡態(tài)和產(chǎn)物的優(yōu)化幾何構(gòu)型60
6.4各反應路徑的熱力學分析64
6.5各反應路徑的動力學分析65
6.6小結(jié)69
第7章纖維素熱解過程中CO、CO2的形成機理70
7.1引言70
7.2模型化合物丁醇醛和丁醇酸熱解反應路徑設計70
7.3反應物、中間體、產(chǎn)物和過渡態(tài)的優(yōu)化幾何構(gòu)型71
7.4各反應路徑的能壘分析74
7.5各反應路徑的熱力學分析76
7.6小結(jié)77
第8章左旋葡聚糖的二次熱解機理78
8.1引言78
8.2左旋葡聚糖熱解反應路徑設計78
8.3反應物、中間體、產(chǎn)物和過渡態(tài)的優(yōu)化幾何構(gòu)型80
8.4各反應路徑的能壘變化分析83
8.5各反應路徑的熱力學分析89
8.6小結(jié)90
第9章木質(zhì)素熱解機理的分子動力學模擬91
9.1引言91
9.2模擬計算方法92
9.3木質(zhì)素分子優(yōu)化結(jié)構(gòu)92
9.4木質(zhì)素熱解過程中的能量變化93
9.5木質(zhì)素熱解過程中分子鍵的斷裂94
9.6木質(zhì)素熱解產(chǎn)物形成機理分析96
9.7小結(jié)98
第10章木質(zhì)素?；镒隙∠惴拥臒峤鈾C理99
10.1引言99
10.2計算方法99
10.3紫丁香酚的鍵離解能分析100
10.4紫丁香酚熱解產(chǎn)物形成機理分析101
10.5小結(jié)108
第11章木質(zhì)素?；镦I離解能的理論計算110
11.1引言110
11.2計算方法110
11.3CO鍵的鍵離解能111
11.4CC鍵的鍵離解能114
11.5鍵離解能和鍵長的相關性117
11.6小結(jié)118
第12章βO4型木質(zhì)素二聚體?；锏臒峤鈾C理120
12.1引言120
12.2計算方法120
12.3木質(zhì)素二聚體的熱解機理121
12.3.1CβO鍵均裂的后續(xù)反應121
12.3.2CαCβ鍵均裂的后續(xù)反應125
12.3.3協(xié)同消除反應128
12.4愈創(chuàng)木酚二次熱解反應機理130
12.5溫度對熱解機理的影響133
12.6小結(jié)134
第13章αO4型木質(zhì)素二聚體模化物的熱解機理136
13.1引言136
13.2αO4型二聚體的鍵離解能分析136
13.3αO4型二聚體的熱解機理分析137
13.3.1CαO鍵斷裂的后續(xù)反應137
13.3.2O CH3鍵斷裂的后續(xù)反應141
13.3.3CαCβ鍵斷裂的后續(xù)反應142
13.4堿性金屬離子對二聚體鍵離解能的影響145
13.5小結(jié)146
第14章β1型木質(zhì)素二聚體模化物的熱解機理147
14.1引言147
14.2β1型二聚體的鍵離解能分析147
14.3β1型二聚體的熱解機理分析148
14.3.1CαCβ鍵均裂的后續(xù)反應148
14.3.2CβCγ鍵均裂的后續(xù)反應151
14.3.3協(xié)同消除反應152
14.4溫度對熱解機理的影響154
14.5小結(jié)155
第15章木質(zhì)素熱解過程中CO、CO2和CH4的形成機理156
15.1引言156
15.2CO的形成機理分析156
15.3CO2的形成機理分析161
15.4CH4的形成機理分析164
15.5溫度對熱解反應的影響165
15.6小結(jié)166
第16章O乙?；拎咎堑臒峤夥磻獧C理167
16.1引言167
16.2計算方法167
16.3O乙?；拎咎菬峤夥磻獧C理分析168
16.4小結(jié)175
第17章4O甲基葡萄糖醛酸的熱解機理176
17.1引言176
17.2計算方法177
17.34O甲基葡萄糖醛酸熱解反應機理分析177
17.4小結(jié)187
參考文獻189
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