Элементарные акты реакции восстановления молекулярного кислорода на допированном азотом sp2-углеродном кластере: квантовохимическое исследование

Journal Title: Поверхня - Year 2017, Vol 24, Issue 9

Abstract

Методом теории функционала плотности (B3LYP, 6-31 G**) выполнены расчеты пространственного и электронного строения комплексов молекулы кислорода с молекулой коронена и с ее азотсодержащим аналогом, в котором два атома азота находятся в пара-положении в центральном гексагоне. В рамках принятого предположения, согласно которому упомянутые молекулы моделируют чисто углеродную и азотсодержащую графеноподобную структуры, определено равновесное строение и энергию образования всех промежуточных соединений, возникающих при последовательном присоединении четырех электронов и четырех протонов к адсорбционному комплексу молекулу О2. Показано, что каталитическую активность допированного азотом графена в реакции восстановления кислорода можно объяснить сочетанием нескольких факторов, а именно уменьшением ширины запрещенной зоны в азотсодержащем кластере по сравнению с исходным чисто углеродным кластером и активацией атомов углерода, соседствующих с внедренными атомами N. Расчет энергии отдельных стадий присоединения каждого из четырех электронов и протонов свидетельствует о самопроизвольности протекания реакции восстановления кислорода на азотсодержащем кластере.

Authors and Affiliations

E. N. Demyanenko, O. S. Karpenko, V. V. Lobanov, N. T. Kartel

Keywords

Related Articles

Магніточутливі поліфункціональні нанокомпозити на основі магнетиту і гідроксиапатиту для застосування в онкології

Систематизовано та узагальнено результати досліджень, спрямованих на розвиток концепції створення магніточутливих нанокомпозитів (НК) з багаторівневою ієрархічною наноархітектурою типу ядро-оболонка та функціями медико-б...

Therapeutic efficiency of dietary additives Phytosil-S and Phytosil- S+ in treatment of alcohol dependence syndrome caused by a posttraumatic stress disorder

Dietary supplements Phytosil-S that contains the enterosorbent Silics and dispersed medicinal plants (hawthorn flowers, motherwort grass, melissa herb, thyme grass), and Phytosyl-S+, which further includes hop stems (con...

Терапевтична ефективність дієтичних добавок Фітосил-С та Фітосил-С+ при лікуванні синдрому залежності від алкоголю, спричиненого посттравматичним стресовим розладом

Розроблено дієтичну добавку Фітосил-С, яка містить ентеросорбент Силікс і дисперговані лікарські рослини (квiтки глоду, траву пустирника, траву меліси, траву чебрецю), та Фітосил-С+, до складу якої додатково введено супл...

Стан води, адсорбованої поверхнею частинок бурштину та його композитною системою з нанокремнеземом, за даними 1Н ЯМР-спектроскопії

Методом низькотемпературної 1Н ЯМР спектроскопії вивчено стан води в гідратованому порошку бурштину та композитній системі бурштин/SiO2 при їх співвідношенні 1:9. Показано, що процес газифікації бурштину в складі компози...

Biocide basalt compositions

Materials that contain cellulose fibers as the most common natural carbohydrate are known to be affected by different kinds of molds and microorganisms. 700 bacteria of actinomycete, fungus use cellulose as a source of c...

Download PDF file
  • EP ID EP592030
  • DOI 10.15407/Surface.2017.09.014
  • Views 104
  • Downloads 0

How To Cite

E. N. Demyanenko, O. S. Karpenko, V. V. Lobanov, N. T. Kartel (2017). Элементарные акты реакции восстановления молекулярного кислорода на допированном азотом sp2-углеродном кластере: квантовохимическое исследование. Поверхня, 24(9), 14-27. https://europub.co.uk/articles/-A-592030