【摘要】： 秸稈以其分布范圍廣、年產(chǎn)量高、經(jīng)濟效益高等優(yōu)點逐漸成為生物質(zhì)研究領(lǐng)域的重點。秸稈熱解作為生物質(zhì)能源利用的主要方式之一,對其機理的研究是發(fā)展生物質(zhì)能的主要任務(wù),而對秸稈超分子結(jié)構(gòu)進行表征研究是前提條件。本文采用密度泛函理論方法和統(tǒng)計熱力學(xué)方法,通過秸稈組成成分結(jié)構(gòu)模型及超分子結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,分析分子間相互作用力大小及其作用機理,結(jié)合模型從微觀領(lǐng)域解釋宏觀物性,對秸稈超分子中的復(fù)合體熱解情況進行初步研究,從而為今后秸稈熱解機理在微觀領(lǐng)域的研究提供一定的理論支持。
【圖文】：

纖維素分子由于氫鍵和范德華力的作用，聚集形成橫截面約為3nmx3nm、長度約為 30pm的基元原纖，其中分布著結(jié)晶的纖維素晶體和無定形的纖維素高分子，如圖3一2所示[，‘，，6，，8，39]。微原纖由基元原纖所構(gòu)成，，橫截面約為12nmx12nm，長度不固定，其周圍分布著無定形的半纖維素和木質(zhì)素，如圖3一3所示腳.36，38.39}。大原纖由多個微原纖構(gòu)成

日一n一毗喃式葡萄糖有三種構(gòu)象，分別是To、eo、oT[‘6]。應(yīng)用D降B3“P理論方法，在6一31+G(D，P)水平上對這三種構(gòu)象進行優(yōu)化計算，優(yōu)化后的三種構(gòu)象如圖4一1所示，他們的能量分別列于表4一1。由表4一1可知，TG的分子體系總能量、內(nèi)能、焙在這三種構(gòu)象中都是最低的。一般，植物為了保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，其分子結(jié)構(gòu)都是處于能量最低狀態(tài)，所以秸稈纖維素中的葡萄糖應(yīng)是TG構(gòu)象。經(jīng)過實驗和理論分析，也已證明在秸稈纖維素中，p一D一毗喃式葡萄糖是TG構(gòu)象116，35]。鉚砂GG圖4一lp一D一口比喃式葡萄糖三種構(gòu)象表4一lp一D一毗喃式葡萄糖三種構(gòu)象的體系能量(kJ/mol)構(gòu)象 TGGGGT分子體系總能量內(nèi)能’焙’一18037
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)（北京）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TK6

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3 蔣家

本文編號：2669402