【正文】 到，主要應(yīng)用于合成抗瘧藥物，解熱鎮(zhèn)痛藥物辛可芬，局部麻醉藥物鹽酸地布卡因，抗阿米巴病藥喹碘仿、氯碘喹啉、雙碘喹啉等，抗菌素藥物克菌定；吡咯衍生物單體是一類重要的五元氮雜環(huán)化合物，作為精細(xì)化工產(chǎn)品的重要中間體， 在醫(yī)藥、食品、農(nóng)藥、日用化學(xué)品、涂料、紡織、印染、造紙、感光材料、高分子材料等領(lǐng)域有著廣泛的用途。這一前沿領(lǐng)域的研究還可以優(yōu)化油氣開發(fā)方案，為提高油氣的最終采收率帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。石油含氮化合物一卟啉(porphyrns)的發(fā)現(xiàn)為石油有機(jī)成因說提供了有力證據(jù)[11]。Larter[21]等在研究中觀察到單體吡咯型化合物豐度降低的速率與烷基取代基位置有關(guān),并且在運(yùn)移過程中咔唑和苯并咔唑、二苯并咔唑系列發(fā)生分餾效應(yīng),其分餾程度與距離有關(guān)，并可將其用于評價(jià)油氣運(yùn)移距離。如前所述，氧化鋯的熔點(diǎn)高達(dá)2700℃，即時(shí)加熱到1900℃也不會與熔融的鋁、鐵、鎳、鉑等金屬，硅酸鹽和酸性爐渣等發(fā)生反應(yīng)，所以用氧化鋯材料制作的坩堝能成功的熔煉鉑、鈀、釕、銫等鉑族貴金屬及其合金，亦可用來熔煉鉀、納、石英玻璃以及氧化物和鹽類等。隨著重整催化劑的發(fā)展，對原料中雜質(zhì)要求更為嚴(yán)格，同時(shí)隨著重整工藝技術(shù)的提高，重整原料油來源將更為廣泛，對預(yù)加氫催化劑的活性、選擇性及穩(wěn)定性的要求也相應(yīng)提高。由于漫反射FTIR不需要制樣，不改變樣品的形狀，對樣品的透明度和表面粗糙度要求不高,不會損壞樣品的外觀及性能，所以可以同時(shí)對多種組分進(jìn)行測定，比較適合催化反應(yīng)的跟蹤測定。直到傅里葉變換紅外技術(shù)的出現(xiàn)和新檢測器的問世，不論是響應(yīng)時(shí)間或者檢出靈敏度都有大幅度的提高。近年來紅外光譜儀已由色散型發(fā)展為干涉型即FTIR光譜儀，各國廠家對其光源、干涉儀、檢測器及數(shù)據(jù)處理等各系統(tǒng)進(jìn)行了大量的研究和改進(jìn)，使之日趨完善。由于EPIR編碼其碟片技術(shù)固有的穩(wěn)定性，超快速的掃描速度和抗干擾性，使它成為環(huán)境苛刻的在線過程監(jiān)測行業(yè)理想的手段：如在煙囪排放、機(jī)動車尾氣排放、環(huán)境空氣監(jiān)測和生產(chǎn)過程監(jiān)測等方面有很大取代FTIR和NIR的潛力。Material Studio是一個(gè)采用服務(wù)器/客戶機(jī)模式的軟件環(huán)境，它為你的PC機(jī)帶來世界最先進(jìn)的材料模擬和建模技術(shù)。與吸附前吡咯的紅外光譜圖相比較，可以看出吸附后的紅外光譜圖發(fā)生明顯的變化，由數(shù)據(jù)可看出，吸附后，特征峰個(gè)數(shù)增加，峰的位置也有顯著變化。其計(jì)算參數(shù)設(shè)置如下：計(jì)算方法為 GGA，函數(shù)選 PBE，基組采用可極化的雙數(shù)基組（DNP），中心電子的處理用有效核心（DSPP），系統(tǒng)自旋狀態(tài)為Spinrestricted，自洽場（SCF）參數(shù)的建立使總能量收斂至1105Ha。由結(jié)果可知，其吸附能為正值，同第4的吸附結(jié)果一樣，因此可以說此種吸附模型也不存在，即吡咯環(huán)上的碳碳雙鍵平行吸附在MoS2表面S原子的的邊緣上不成立。 Acridine carbazole。在此論文即將完成之際，向韓老師致以最崇高的敬意和最衷心的感謝！另外還要感謝與我同組同學(xué)的幫助，在與他們的探討中和他們的幫助下，學(xué)到了很多專業(yè)知識和小常識，特別是在Material Studio 軟件模擬方面，得到他們很大的幫助。由結(jié)果可知，吸附模型3與吸附模型2明顯不同，其吸附能為負(fù)值，也就是說明其吸附過程的確放出熱量，因此可以說此種吸附模型存在，即吡咯環(huán)上的碳碳雙鍵平行吸附在MoS2表面S原子的的邊緣上成立。將吸附前以及三種不同溫度下的吸附的峰位置進(jìn)行對比，可以明顯看出峰的改變和位置的變動，：98%吡咯298K真空吸附473K真空吸附573K真空吸附34033102152973556037203110169015701310105066537303110171013908473730311017101390899 吡咯吸附前后的峰位置 由上表可以看出，無論是在常溫下還是高溫下吸附，波數(shù)為3403cm1處的峰在吸附后移動到3720cm1或3730cm1處，這種結(jié)果是NH鍵的變化引起的，因此可以說，吡咯在MoS2上的吸附，無論是常溫下還是高溫下，都會吸附在氮原子上；而相比較之下，可以看出，波數(shù)為3102 cm1處的峰位置幾乎沒有發(fā)生變化，排除實(shí)驗(yàn)誤差，可以認(rèn)為峰位置沒有發(fā)生變化，可以得出結(jié)論，吡咯在MoS2上的吸附不發(fā)生在碳原子上；在波數(shù)為1529 cm1處，常溫下，可以說峰位置幾乎不變或發(fā)生微小變化，而這則是C=C的引起的，然而在473K和573K下，則峰的位置發(fā)生了顯著變化，因此可以說，常溫下，吡咯在MoS2上的吸附不發(fā)生C=C上，而高溫下吡咯在MoS2上的吸附則會吸附在C=C上。為了加速收斂過程，thermal smearing 值設(shè)為 .，軌道 cutoff 值設(shè)為4?。四硫代鉬酸銨在氮?dú)鈿夥障拢簾?h，得到硫化型催化劑樣品。傅立葉變換紅外光譜儀與其他儀器的聯(lián)用技術(shù)是近代研究發(fā)展的重要方向。經(jīng)測定可得到產(chǎn)物的紅外光譜，根據(jù)樣品的TG曲線和分解產(chǎn)物的紅外光譜，可以對樣品的熱分解過程進(jìn)行定量的評價(jià)。時(shí)間分辨紅外光譜法的顯著進(jìn)展是時(shí)間分辨率越來越精細(xì)，因此其應(yīng)用場合也越來越廣泛。其核心部件高溫高壓樣品池最早出現(xiàn)于五十年代，七十年代初成功地應(yīng)用于均相催化領(lǐng)域[32]。其中，原料的精確稱量方面，3 000 車間所有涉及自動稱重的部分均配備了標(biāo)準(zhǔn)砝碼，在每次生產(chǎn)前對傳感器進(jìn)行校核。其中一條主要生產(chǎn)線采用全智能自動控制系統(tǒng)，通過系統(tǒng)強(qiáng)大的批量控制(TPB)、順序控制和連鎖控制，實(shí)現(xiàn)催化劑制備的全自動化，徹底改變生產(chǎn)靠人工操作的現(xiàn)狀，不僅降低員工的勞動強(qiáng)度，還大幅提高了生產(chǎn)過程的控制精度和產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)理想運(yùn)移指示劑的定義[18]，我們可以應(yīng)用吡咯類化合物在地層中的分餾效應(yīng)進(jìn)行油氣運(yùn)移的研究。其中，吡啶、喹啉、吡咯等都屬于含氮雜環(huán)化合物。所以本課題對比較典型的含氮雜環(huán)化合物一吡咯的吸附行為及吸附機(jī)理的研究具有一定的意義。1928年實(shí)施的旨在分離和調(diào)查石油中的有機(jī)含氮化合物的20號API研究計(jì)劃，使得以吡啶和喹啉為主的大量堿性化合物得以發(fā)現(xiàn)[12]。通過對有機(jī)含氮化合物研究和應(yīng)用進(jìn)展的回顧，我們可以得出了以下結(jié)論：①吡咯類含氮化合物在石油運(yùn)移方面的研究和應(yīng)用，極大地促進(jìn)了非烴地球化學(xué)的發(fā)展；②成熟度、沉積環(huán)境、沉積母質(zhì)等都會對吡咯類化合物的分布和組成產(chǎn)生重要影響；③對于生物降解油來說，吡咯類化合物參數(shù)已不再適用于油氣運(yùn)移方面的研究和評價(jià)；④在進(jìn)行含氮化合物研究時(shí)，應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，不能僅僅局限于單一的油氣運(yùn)移方面的研究，吡咯類化合物同樣可作為成熟度和油源對比參數(shù)使用[22,23]。利用螺條式混合機(jī)進(jìn)行了混合實(shí)驗(yàn)，利用比表面法測試的混合度的結(jié)果如表 1 所示。對于高含氮石腦油重整預(yù)加氫催化劑的選擇，特別是原料中的w(氮)5106時(shí)，應(yīng)首先考慮NiMo型脫氮性能高的催化劑。衰減全反射(ATR)元件改進(jìn)的應(yīng)用依然是圖譜采集技術(shù)極其活躍的研究領(lǐng)域。這就使得與氣相色譜以及與其他色譜方法連用的困難迎刃而解，并順利擴(kuò)展到與毛細(xì)關(guān)注的連接。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動化技術(shù)在儀器中的廣泛使用，使得紅外光譜儀的調(diào)整、控制、測試及結(jié)果的分析大部分由計(jì)算機(jī)完成，如顯微紅外光譜中的圖像技術(shù)。 studio 軟件Material Studio材料工作室是美國Accelrys公司專為材料科學(xué)領(lǐng)域開發(fā)的可運(yùn)行于個(gè)人計(jì)算機(jī)上的新一代商業(yè)材料計(jì)算軟件，可幫助研究人員解決當(dāng)今化學(xué)化工及材料工業(yè)中的一系列的重要問題。Material Studio的中心模塊是Material Visualizer。比較吸附前后兩組峰位置的數(shù)據(jù)，看以看出，原來峰在波數(shù)為3403 cm1處，吸附后移動到波數(shù)為3720 cm1處；原來峰在波數(shù)為3102 cm1處，吸附后幾乎不變；原來峰在波數(shù)為1530 cm1處，吸附之后在1570 cm1處有峰，排除實(shí)驗(yàn)的誤差可以認(rèn)為吸附前后也未發(fā)生變化。為了加速收斂過程，thermal smearing ，也可以設(shè)置為更大，為達(dá)到吸附效果，得到吸附結(jié)果，將SCF cycles 的最大值設(shè)為1000，這樣geometry optimization才能收斂，其軌道cutoff 值設(shè)為4?。 模擬后的分析及結(jié)論比較以上五種吸附結(jié)果， E1（吸附能）=，E2（吸附能）=，E3（吸附能）=，E4（吸附能）=，E5（吸附能）=，由于吸附過程放出熱量，故吸附能應(yīng)為負(fù)值，而E2 、E E5都為正值，可見，吸附模型5不存在，因此可以說其吸附結(jié)果有兩種模型，即吸附模型1（吡咯的N原子垂直吸附在MoS2表面Mo的邊緣上）和吸附模型3（吡咯環(huán)上的碳碳雙鍵平行吸附在MoS2表面S原子的的邊緣上）。 Heavy oil。幾個(gè)月來，韓老師淵博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、活躍的學(xué)術(shù)思想、敏銳的洞察力以及認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，讓我我獲益匪淺。由吸附能計(jì)算公式：E（吸附能）= E（吸附后總能量）—E（吸附物）—E（底物），計(jì)算得E3（吸附能）=。而且可以看出，常溫下的吸附與高溫下的吸附不同，然而高溫下，無論是473K還是573K，其紅外光譜圖的趨勢幾乎沒有改變。其計(jì)算參數(shù)設(shè)置如下：計(jì)算方法為 GGA，函數(shù)選 PBE，基組采用可極化的雙數(shù)基組（DNP），中心電子的處理用有效核心勢（DSPP），系統(tǒng)自旋狀態(tài)為Spinrestricted，自洽場（SCF）參數(shù)的建立使總能量收斂至1105Ha。2 實(shí)驗(yàn)及模擬原位漫反射紅外光譜分析表征使用Nicolet58SXC型FIIR分析儀，MCT檢測器。這些很高的技術(shù)指標(biāo)、標(biāo)志材料、光路設(shè)計(jì)、加工技術(shù)和軟件都達(dá)到了很高的水平。 TGFTIR連用TG分析與FTIR連用的原理是將樣品放在TG分析儀中進(jìn)行測量，得到樣品的TG曲線，樣品因加熱而產(chǎn)生的分解產(chǎn)物不需要任何處理直接進(jìn)行FTIR測定。為了方便應(yīng)用，還確定了常見聚合物的主要IR帶與歸屬基團(tuán)之間的對應(yīng)關(guān)系。在紅外、核磁、X衍射等各種“原位”，測量技術(shù)中，尤以“原位”紅外光譜方法應(yīng)用最廣泛。只有達(dá)到了上述兩項(xiàng)要求，在未來建設(shè)國產(chǎn)加氫催化劑生產(chǎn)線時(shí)，可完全引入該方法實(shí)現(xiàn)自動控制。撫順石化公司催化劑廠是國內(nèi)主要的加氫催化劑生產(chǎn)基地，擁有國內(nèi)、國外多條催化劑生產(chǎn)線。吡咯類中性氮化合物作為一種示蹤劑之所以應(yīng)用于石油運(yùn)移研究，主要是因?yàn)檫@種化合物在油氣運(yùn)移過程中表現(xiàn)出主要受運(yùn)移距離的影響(其它因素的影響相對來說很小)。 adsorption model目錄1 文獻(xiàn)綜述 1 1 4“原位”紅外 8 studio 軟件 142 實(shí)驗(yàn)及模擬 16 16 Studio 軟件介紹與模擬步驟 163 結(jié)果與討論 18 18 Studio 模擬結(jié)果及分析 24結(jié)論 33參考文獻(xiàn) 34致謝 38英文文獻(xiàn) 39文獻(xiàn)翻譯 541 文獻(xiàn)綜述含氮化合物通常具有獨(dú)特的生物活性、低毒性和高內(nèi)吸性，常被用作醫(yī)藥和農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)單元，在醫(yī)藥和農(nóng)藥合成方面起著重要的作用。首先，通過分析吡咯在MoS2上吸附紅外譜圖和不同溫度、壓力條件下峰位置的變化來研究其吸附機(jī)理；再分析Material studio 軟件繪制的吡咯在MoS2上吸附的3D圖，觀察其吸附位置，從而得到吸附機(jī)理。之后實(shí)施的52號研究計(jì)劃查明了石油中大批具有吡啶、吡咯結(jié)構(gòu)的雜環(huán)含氮化合物系列[13]。因此，可以說，對吡咯類化合物的研究具有重要的意義，而且吡咯類化合物種類較多，對吡咯的研究就顯得更具有代表性意義?；旌暇鶆蚨入S著混合時(shí)間的增加，在某時(shí)間段存在一個(gè)峰值（拐點(diǎn)），之后，均勻度將隨著混合時(shí)間增加開始回落最終達(dá)到恒定狀態(tài)。原位紅外光譜技術(shù)(insitu IR)是研究表面吸附態(tài)、表面反應(yīng)過程和反應(yīng)機(jī)理的重要手段[30,31]，可以獲得催化作用機(jī)理方面的信息。在改進(jìn)方面，為了克服物理和化學(xué)侵害對ATR元件的影響，采用了一種熱塑性玻璃實(shí)現(xiàn)ATR元件和固體鍍層或薄膜之間的光學(xué)接觸。吳茜微[33]等將陽離子表面活性劑烷基三甲基氯化銨(ATMA)在熱分解的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步GCIR連用對其熱分解產(chǎn)物進(jìn)行了分析，從而對反應(yīng)雜質(zhì)的定性提供了依據(jù)，并有助于進(jìn)一步認(rèn)識熱分解反映的機(jī)理。各公司的顯微紅外光譜儀均能對樣品的某一區(qū)域進(jìn)行面掃描，得到該區(qū)域的化學(xué)成分的分布圖，如Continuum (Nicolet)、EquinoxTM55 (Bruker)、Spectrum2000 (Perkin Elmer)和Stingray lmaging (BioRad)等顯微鏡都有此功能。Material Studio模擬軟件采用用戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，客戶端可以是Windows或Linux操作系統(tǒng)，可以運(yùn)行在臺式機(jī)、各類型服務(wù)器和計(jì)算機(jī)群等硬件平臺上。它可以容易地建立和處理圖形模型，包括有機(jī)無機(jī)晶體、高聚物、非晶態(tài)材料、表面和層狀結(jié)構(gòu)。，為473K溫度下，吡咯在MoS2表面吸附的紅外光譜圖：，吡咯在MoS2上吸附的紅外光譜圖由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及上圖可以得到，473K，吡咯吸附后特征峰出現(xiàn)在波數(shù)為3731171390、847cm1處。模擬結(jié)果，其中包括吸附3D圖、吸附后的總能量，如下所示，共有以下幾種吸附模型，： 吸附模型1，可以看出吡咯的N原子垂直吸附在MoS2表面Mo的邊緣上，吸附后的總能量E（總能量）=。比較兩種吸附結(jié)果的吸附能可以看出，E3 的絕對值大于E1的絕對值，也就是說吸附模型三所示的吸附模型所放出的熱量大于吸附模型一所示吸附模型所放出的熱量，由于放出的熱量越多，其吸附結(jié)果就越穩(wěn)定，因此可以說第三種吸附模型較第一種吸附模型更穩(wěn)定，即吡咯環(huán)上的碳碳雙鍵平行吸附在MoS2表面是原子的的邊緣上相對于吡咯的N原子垂直吸附在MoS2表面Mo的邊緣上更穩(wěn)定。 Densityfunctional theory1. IntroductionThe increasing demand for processing heavy oils and vacuum residue, which contain significa