二恶英类化合物生成及检测机理的理论研究中期报告
二恶英类化合物生成及检测机理的理论研究中期报告二恶英类化合物是一种有潜在致癌和毒性影响的有机污染物。二恶英类化合物的生成与热解反应相关,其反应机理与条件复杂,常见的反应条件包括高温、高压和缺氧的环境等
二恶英类化合物生成及检测机理的理论研究中期报告 二恶英类化合物是一种有潜在致癌和毒性影响的有机污染物。二恶 英类化合物的生成与热解反应相关,其反应机理与条件复杂,常见的反 应条件包括高温、高压和缺氧的环境等。因此,二恶英类化合物的热解 反应机理以及生成过程的探究非常重要。 本研究采用密度泛函理论计算研究二恶英类化合物生成过程中可能 的反应途径和机理。通过计算得到了有可能参与反应的8种分子(苯、 氯苯、氟苯、苯酚、氯苯酚、氟苯酚、2,3-二氯苯、1,2,3-三氯苯)的电 子亲和势、解离能和反应热力学参数(反应活化能、反应焓等)等基本 物理化学性质。计算结果表明,二恶英类化合物的生成至少涉及到6种 分子的参与,其中包括苯、氟苯、氯苯、苯酚、2,3-二氯苯和1,2,3-三氯 苯。具体反应过程包括如下几步: 1.苯分子在高温、高压、缺氧环境中发生分子构象变化,形成多个 高能中间体。 2.苯分子与氯苯或氟苯分子相互作用,产生一种膨胀活性复合物。 3.苯酚分子在高温环境中形成高能中间体,与上述活性复合物发生 芳香性取代反应,生成环氧苯酚产物。 4.环氧苯酚分子发生进一步的芳香性取代反应,与2,3-二氯苯或 1,2,3-三氯苯分子发生反应,生成二恶英类化合物。 本研究采用Gaussian16软件对反应过程中的分子结构、电荷分 布、键长、键角、轨道能级及能量等参数进行计算。同时,通过对文献 报道的实验数据进行对比,验证了本研究的计算结果的可靠性。 下一步我们将通过大量的计算模拟,深入研究二恶英类化合物的生 成机理及其与环境因素的相关性,为开展相关的检测和控制工作提供理 论依据。

