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题名硫醇吸附挥发性有机气体(VOCs)的气敏机理
被引量：1
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作者
张海燕
李琦
王梓臻
文豪
刘丹凤
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机构
中国环境科学研究院
中国汽车工程研究院股份有限公司
中国科学院微电子研究所
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出处
《原子与分子物理学报》
CAS
北大核心
2025年第3期35-44,共10页
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基金
北京市科技新星计划(Z21110002121017)。
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文摘
化学电阻气体传感器对于空气质量、食品检测和人体呼吸有着重要作用.传感器上修饰物硫醇与待测的VOCs之间吸附的气敏机理分析是选择硫醇、预测吸附能力与特异性的重要手段.本文选取了11-巯基-1-十一醇(MUD)和4-甲氧基苄硫醇(MTT)两种常见的硫醇与六种典型的VOCs(乙醇ETN、异丙醇IPA、丙酮ACN、正己烷HXN、甲苯TLN、苯甲醛BND),基于密度泛函理论(DFT),计算其表面静电势(ESP)并建立气体吸附模型.在气体吸附模型的基础上计算其吸附能,并分析其弱相互作用,从微观角度解释气体吸附的作用机理.实验结果表明,具有羟基的MUD分子对同样有羟基的气体(如ETN、IPA)能够以氢键的方式吸附,具有较强的选择效果;具有苯环的MTT分子与具有苯环结构的气体分子(如TLN、BND)吸附时会在苯环之间形成π-π堆积,基于色散作用进行吸附,这表明MTT分子对具有苯环结构的气体有着较强的吸附作用.研究发现其色散作用吸附的强弱与分子的表面ESP绝对值有关.本文对于传感器表面修饰物吸附气体的气敏机理进行了探究,并对表面修饰物的选择和实验结果预测提供了理论指导.
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关键词
硫醇
VOCS
DFT
表面静电势
气体吸附模型
弱相互作用分析
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Keywords
Thiol
VOCs
DFT
Surface ESP
Gas adsorption model
Weak interaction analysis
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分类号
O561.4
[理学—原子与分子物理]
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题名活性炭上CS_2与CO_2混合气体的吸附模型
被引量：9
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作者
郭波
常丽萍
李春虎
谢克昌
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机构
太原理工大学
中国海洋大学化工学院
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出处
《煤炭转化》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第2期66-69,共4页
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基金
国家重点基础研究发展计划项目(2005CB221203)
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文摘
利用纯气体的等温吸附数据,研究了303K下CS2与CO2混合气体在活性炭上的等温吸附行为.采用两种混合气体模型方程即扩展的Langmuir修正式和Lewis关系式模拟混合气体的等温吸附,结果显示,分别以纯气体的Langmuir方程和D-R方程为基础的Langmuir修正式和Lewis关系式均能较好地描述混合气体的等温吸附,且误差均小于±5%.混合气体中CS2的吸附量约为CO2吸附量的20倍.CS2与CO2混合气体在活性炭上的等温吸附以对CS2的吸附为主.
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关键词
活性炭
二硫化碳
二氧化碳
混合气体吸附模型
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Keywords
activated carbon, carbon disulfide, carbon dioxide, adsorption model formixed gases
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分类号
TQ424.1
[化学工程]
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