红外光谱研究固体氢基质中金属催化降解CO2的反应机理

项目名称： 红外光谱研究固体氢基质中金属催化降解CO2的反应机理

项目编号： No.21373152

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王雪峰

作者单位： 同济大学

项目金额： 84万元

中文摘要： 激光溅射产生过渡金属原子束,在氢基质条件下与CO2共沉积在低温基片上。利用低温固体氢基质隔离技术结合红外光谱，同位素取代，和量子化学计算，研究过渡金属催化降解CO2反应活性中间体结构及反应性能。同时应用量子化学理论计算对化学反应机理和化学键特征进行深入研究，提出通过H2和CO2反应产生有机化合物的反应机理。具体研究内容包括：（1）研究金属Ti在一般固体氢中降解CO2的反应中间体结构及反应机理研究，（2）在固体仲氢中Ti降解CO2的反应机理研究，（3）在低温固体氢中V, Cr, Co, Fe, Mn等过渡金属降解CO2的反应中间体及反应机理研究。本项目研究结果为设计氢气储存及CO2降解中的新型催化剂提供新思路。

中文关键词： 二氧化碳活化；低温基质隔离；红外光谱；金属氢化物；量子化学计算

英文摘要： Laser-ablated transition metal atoms are deposited in low temperature solid hydrogen that is doped with CO2 (mole ratio is H2:CO2=1000:1) to give metal hydrides.Annealing and irradiation with UV-VIS induce metal hydrides reacting with CO2 to give chemical

英文关键词： CO2 activaty；matrix isolation；Infrared spectroscopy；metal hydrides；quantum calculations