The confinement effect on the adsor

The confinement effect on the adsorption and reaction mechanism of unsaturated aliphatic, aromatic and
heterocyclic compounds on H-ZSM-5 zeolite has been investigated by the four ONIOM methods (MP2:M06-2X),
(MP2:B3LYP), (MP2:HF), and (MP2:UFF). The H-ZSM-5 ‘nanoreactor’ porous intersection, where chemical
reactions take place, is represented by a quantum cluster of 34 tetrahedral units. Ethene, benzene, ethylbenzene, and
pyridine are chosen to represent reactions of various adsorbates of aliphatic, aromatic and heterocyclic compounds.
Among the four combined methods, (MP2:M06-2X) outperforms the others. The results confirm that the method that
takes weak interactions, especially the van der Waals interaction, into account is essential for describing the confinement
effect from the zeolite framework. The effects of the infinite zeolitic framework on the cluster model are also included
by a set of point charges generated by the embeddedONIOM model. The energies for the adsorption of ethene, benzene,
ethylbenzene, and pyridine on H-ZSM-5 from an embedded ONIOM(MP2:M06-2X) calculation are predicted to
be -14.0, -19.8, -24.7, and -48.4 kcal/mol, respectively, which are very close to available experimental observations.
The adsorption energy of pyridine agrees well with the experiment data of -47.6 kcal/mol. We also applied the same
computational methodology on the systematic investigation of the H/H exchange reaction of benzene and ethylbenzene
with the acidic H-ZSM-5 zeolite. The H/H exchange reaction was found to take place in a single concerted step. The
calculated apparent activation energies for benzene and ethylbenzene are 12.6 and 4.9 kcal/mol, which can be compared
to the experimental estimates of 11.0 and 6.9 kcal/mol, respectively. The confinement effect of the extended zeolite
framework has been clearly demonstrated not only to stabilize the adsorption complexes but also to improve their
corresponding activation energies to approach the experimental benchmark.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ผลการถูกควบคุมตัวที่ดูดซับและปฏิกิริยากลไกของในระดับที่สมหอม aliphatic และสาร ๔๒๓ บน H-ZSM-5 ใช้ซีโอไลต์ได้ถูกตรวจสอบ โดยวิธี ONIOM สี่ (MP2:M06-2 X),(MP2:B3LYP), (MP2:HF), และ (MP2:UFF) H-ZSM-5 'nanoreactor' porous สี่แยก เคมีสถานที่ใช้ปฏิกิริยา แสดง โดยคลัสเตอร์ควอนตัมของ tetrahedral จำนวน 34 Ethene เบนซีน เอทิล และpyridine ที่เลือกแสดงถึงปฏิกิริยาของ adsorbates ต่าง ๆ ของสารประกอบ aliphatic หอม และ ๔๒๓หมู่ 4 รวมวิธี, (MP2:M06-2 X) outperforms อื่น ๆ ผลยืนยันว่า วิธีการที่จะอ่อนแอโต้ตอบ โต้ตอบ van der Waals โดยเฉพาะ เป็นต้นเป็นสิ่งจำเป็นในการเข้าผลจากกรอบการใช้ซีโอไลต์ ผลกระทบของกรอบ zeolitic อนันต์บนแบบคลัสเตอร์รวมอยู่โดยชุดของค่าธรรมเนียมจุดที่สร้างขึ้น โดยรุ่น embeddedONIOM พลังงานของ ethene เบนซีนเอทิล และ pyridine บน H-ZSM-5 จากการคำนวณ ONIOM(MP2:M06-2X) ฝังตัวคาดว่า จะ-14.0, -19.8, -24.7 และ-48.4 กิโลแคลอรี่/โมล ตามลำดับ ซึ่งอยู่ใกล้กับข้อสังเกตทดลองใช้ดูดซับพลังงานของ pyridine ตกลงกับข้อมูลการทดลองของ-47.6 กิโลแคลอรี่/โมล เรายังใช้เหมือนกันวิธีคำนวณในการตรวจสอบระบบของปฏิกิริยาแลกเปลี่ยน H/H ของเอทิลเบนซีนโดยกรด H-ZSM-5 ใช้ซีโอไลต์ ปฏิกิริยาแลกเปลี่ยน H/H พบขึ้นในขั้นตอนเดียวกัน ที่เปิดใช้งานชัดเจนคำนวณพลังงานสำหรับเอทิลเบนซีนเป็น 12.6 และ 4.9 กิโลแคลอรี/โมล ซึ่งสามารถเปรียบเทียบการทดลองการประเมินของ 11.0 และ 6.9 กิโลแคลอรี/โมล ตามลำดับ ผลการเข้าใช้ซีโอไลต์แบบขยายกรอบมีการชัดเจนแสดงให้เห็นว่าไม่เพียงแต่มุ่งคอมเพล็กซ์ดูดซับ แต่ยังปรับปรุงการพลังงานเปิดใช้งานที่สอดคล้องกับวิธีมาตรฐานทดลอง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การต่อการดูดซับและกลไกปฏิกิริยาของกรดไขมันไม่อิ่มตัวและสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกอะโรมาติกแอลิ
บนซีโอไลต์แบบได้รับการสอบสวนโดยสี่ oniom วิธี ( MP2 : m06-2x )
( MP2 : B3LYP ) , ( MP2 : HF ) และ ( MP2 : UFF ) การ nanoreactor แบบ ' ' สี่แยกที่มีรูพรุนที่ปฏิกิริยาเคมี
ใช้สถานที่แสดงโดยทางกลุ่ม 34 หน่วย tetrahedral . พรม ,เบนซิน , เบนซีน ,
pyridine และได้รับเลือกให้เป็นตัวแทนของการดูดซับต่างๆของแอลิและสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกอะโรมาติก .
ระหว่างสี่รวมวิธีการ ( MP2 : m06-2x ) มีประสิทธิภาพดีกว่าคนอื่น พบว่าวิธีที่ใช้ปฏิสัมพันธ์
อ่อนแอโดยเฉพาะอย่างยิ่งแวนเดอวาลส์ปฏิสัมพันธ์ในบัญชีเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับอธิบายการ
ผลจากซีโอไลต์ กรอบ ผลกระทบของกรอบ zeolitic อนันต์ในกลุ่มรูปแบบรวมทั้ง
โดยชุดของค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นจาก embeddedoniom จุดรูปแบบ พลังในการดูดซับก๊าซเอธิลีน เบนซิน
เบนซีน และไพริดีนแบบฝังตัวบนจาก oniom ( MP2 : m06-2x ) การคำนวณผลิตภัณฑ์
- 14.0 , 19.8 , - 24.7 และ 48.4 kcal / mol ตามลำดับซึ่งมีความใกล้ชิดกับการสังเกตทดลองใช้ได้ การดูดซับพลังงานของ pyridine
เห็นด้วยกับข้อมูลการทดลองของ 47.6 kcal / mol - เรายังใช้วิธีการคำนวณเดียวกัน
ในการตรวจสอบระบบของ H / H ตราปฏิกิริยาของเอธิลเบนซินและ
ด้วยซีโอไลต์แบบกรดปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน H / h พบว่าเกิดขึ้นในขั้นตอนเดียวร่วมกัน .
คำนวณชัดเจนกระตุ้นพลังงานสำหรับเบนซินและเบนซีนเป็น 12.6 และ 4.9 kcal / mol ซึ่งสามารถเทียบกับประมาณการ
ทดลอง 11.0 และ 6.9 kcal / mol ตามลำดับ การขยายอิทธิพลของซีโอไลท์