亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

DFT studies on the heterogeneous oxidation of SO2 by oxygen functional groups on graphene

石墨烯 密度泛函理论 化学 环氧化物 氧化物 氧气 光化学 氢键 化学物理 催化作用 计算化学 材料科学 纳米技术 分子 有机化学
作者
Guangzhi He,Hong He
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
卷期号:18 (46): 31691-31697 被引量:37
标识
DOI:10.1039/c6cp06665h
摘要

The heterogeneous oxidation of SO2 has been the subject of intense scrutiny in atmospheric chemistry because of the adverse effects of sulfate particles. Although it has been found that the soot particles with a graphene-like structure play an important role in the oxidation of SO2, little is known about the atomic-level mechanism involved. Here, we studied the oxidation of SO2 on oxygen-functionalized graphene using density functional theory (DFT) calculation. The results showed that SO2 is oxidized by the epoxide group via a two-step mechanism, where the C-O bond away from the SO2 is broken first, followed by the breaking of the other C-O bond and the synchronous formation of a new S-O bond. The energy barriers are significantly decreased when solvation free energies are involved, suggesting that humidity is favorable for promoting the oxidation by reducing the reaction barrier. The energy barriers for H2SO3 oxidation are much higher than that for SO2 oxidation, indicating that the direct conversion of SO2 to SO3 is the main pathway for the oxidation of SO2 by oxygen-functionalized graphene sheets in both the gas phase and solution. The reduced density gradient (RDG) analysis showed that the hydrogen bond formed between H2SO3 and epoxide groups enhances the stability of the reaction complex, and is responsible for the high energy barrier that has to be overcome for the reaction to proceed. These atomistic studies proposed a two-step mechanism for the oxidation of SO2 on the oxygen-functionalized graphene-like carbonaceous surfaces under ambient conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
JennyQi完成签到,获得积分20
11秒前
13秒前
bluebell发布了新的文献求助10
19秒前
多少完成签到,获得积分10
29秒前
34秒前
hua发布了新的文献求助10
41秒前
万能图书馆应助hua采纳,获得10
52秒前
liia完成签到,获得积分10
59秒前
和谐天川完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
怕黑晓丝发布了新的文献求助10
1分钟前
开心惜梦完成签到,获得积分10
1分钟前
molihuakai应助怕黑晓丝采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
运医小刀发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
SUDA发布了新的文献求助10
2分钟前
SUDA完成签到,获得积分10
2分钟前
Jacky完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
火山蜗牛发布了新的文献求助10
2分钟前
火山蜗牛完成签到,获得积分10
3分钟前
小二郎应助Ayao采纳,获得10
3分钟前
zc完成签到,获得积分10
3分钟前
复杂妙海完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
balko完成签到,获得积分10
4分钟前
在水一方应助缥缈的ME采纳,获得10
4分钟前
sfwrbh发布了新的文献求助10
4分钟前
sfwrbh完成签到,获得积分10
4分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
我是老大应助科研通管家采纳,获得30
5分钟前
5分钟前
缥缈的ME发布了新的文献求助10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
The Graphene Handbook (2019 Edition) 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6529607
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8322455
关于积分的说明 17817021
捐赠科研通 5631050
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2931668
邀请新用户注册赠送积分活动 1908149
关于科研通互助平台的介绍 1767471