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J-GLOBAL ID：201302287316232126   整理番号：13A0779761

スピン活性カーボン触媒クラスタ上での炭化水素酸化脱水素の量子化学研究

Quantum-Chemical Investigation of Hydrocarbon Oxidative Dehydrogenation over Spin-Active Carbon Catalyst Clusters

著者 (6件)： KHAVRYUCHENKO Oleksiy V. (Max Planck Soc., Berlin, DEU) ,  KHAVRYUCHENKO Oleksiy V. (Kyiv National Taras Shevchenko Univ., Kyiv, UKR) ,  FRANK Benjamin (Max Planck Soc., Berlin, DEU) ,  TRUNSCHKE Annette (Max Planck Soc., Berlin, DEU) ,  HERMANN Klaus (Max Planck Soc., Berlin, DEU) ,  SCHLOEGL Robert (Max Planck Soc., Berlin, DEU)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 117  号： 12  ページ： 6225-6234  発行年： 2013年03月28日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ジグザグとアームチェア端を有する様々なグラフェン状カーボンクラスタのエッジ部のキノン基に依るメタン,エタン,プロパン(メチル基のC-Hとメチレン基のC-H)とエチルベンゼン(ベンジル基C-H)のC-H結合の活性化について密度関数理論計算を使って調べた。続くO₂に依るカーボンクラスタの再酸化についても又調べた。全ての計算はこのカーボンクラスタスピン多重性を変えて行った。炭化水素ラジカルあるいは表面エーテルかのいずれかである反応初期生成物はたとえその初期状態のエネルギーが縮退していても,その触媒のスピン多重性に厳密に依存していた。メタン,エタンとプロパンのジグザグ端でのエネルギー障壁についてエチルベンゼンと比較し議論した。アームチエア端は炭化水素との反応に不活性だが炭化水素ラジカルに対して殆ど障壁も無く反応した。O₂に依る再酸化の障壁はH原子で飽和される増加するレベルと共に161から69kJ/モルに減少することが見出された。

シソーラス用語： スピン ,  *炭素材 ,  グラファイト ,  *触媒活性 ,  炭化水素 ,  *C-H結合 ,  *酸化的脱水素 ,  クラスタ ,  状態 ,  構造 ,  障壁 ,  密度汎関数法 ,  アルカン ,  アルキルベンゼン ,  *グラフェン
準シソーラス用語： エネルギー障壁 ,  ジグザグ構造 ,  スピン状態

分類 (1件)： 不均一系触媒反応  (CB06100E)

物質索引 (4件)： エタン ,  エチルベンゼン ,  プロパン ,  メタン

タイトルに関連する用語 (8件)： スピン ,  活性カーボン ,  触媒 ,  クラスタ ,  炭化水素 ,  酸化脱水素 ,  量子化学 ,  研究