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投稿时间：2010-04-12
投稿时间：2010-04-12
中文摘要: 采用Hyperchem聚合物构建软件和半经验方法建立并优化木聚糖分子结构模型，得到木聚糖分子链的结构参数。基于Amber力场，采用周期性边界条件，在300~1 300 K，模拟研究了聚合度为9的木聚糖链热解过程。结果表明：当温度为550 K时，木聚糖分子链上的木糖苷键发生断裂，同时羟基脱落；当温度升高到650 K时，木聚糖吡喃环上的C—O键发生断裂，之后相应发生C—C键断裂。模拟得到木聚糖链热解的主要断裂基团，并分析了基团碎片可能对应的产物以及木聚糖主要裂解产物2 糠醛、乙醇醛、丙酮醇、二氧化碳、一氧化碳的生成机理。
Abstract:The polymers builder of hyperchem and the semi empirical method were used to build and optimize the molecular model of xylan and obtain the characteristic parameter of xylan molecular. Based on Amber force field, in the periodic box of 1.5 nm×1.0 nm×4.5 nm, pyrolytic decomposition of xylan molecular (DP 9) was studied and analyzed under periodic boundary conditions within 300—1 300 K. Results showed that the glycosidic bond broke off at 550 K. At the same time, the “—OH” on pyran ring broke off． When the temperature rose to 650 K, the “C—O” bond of pyranose broke out of the chain, later the “C—C” bond broke down．Through simulation, the main cracking groups were found and the corresponding products were predicted. Meanwhile, the mechanism of productions such as 2 furfuraldehyde, HAA, CO2, CO was also analyzed.
keywords: xylan pyrolysis molecular dynamic simulation
文章编号： 中图分类号： 文献标志码：
基金项目:国家自然科学基金（50776101）；重庆大学研究生科技创新基金（CDJXS10141150）；重庆在学211工程“三期建设”项目（S 09101）
| 作者 | 单位 | |
| 刘朝 | 重庆大学动力工程学院，低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室，重庆 400044 | liuchao@cqu.edu.cn |
| 李豪杰 | 重庆大学动力工程学院，低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室，重庆 400044 | |
| 黄金保 | 重庆大学动力工程学院，低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室，重庆 400044 |
引用本文：
刘朝,李豪杰,黄金保.木聚糖热解过程的分子动力学模拟[J].功能高分子学报,2010,23(3):291-296.
LIU Chao,LI Hao jie,HUANG Jin bao.Simulation of Molecular Dynamics in Xylan Pyrolysis[J].Journal of Functional Polymers,2010,23(3):291-296.
刘朝,李豪杰,黄金保.木聚糖热解过程的分子动力学模拟[J].功能高分子学报,2010,23(3):291-296.
LIU Chao,LI Hao jie,HUANG Jin bao.Simulation of Molecular Dynamics in Xylan Pyrolysis[J].Journal of Functional Polymers,2010,23(3):291-296.
