来自中国北方的高灰煤的结构性特征和分子模型构建

科学领域:

• 煤炭科学 煤炭科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 由于高品质煤炭的稀缺性,越来越多地使用高灰煤.
• 了解其结构特征对于未来的应用至关重要.

研究的目的:

• 为了全面了解高灰煤的结构特征.
• 构建一个可信的分子结构来阐明化学反应性.

主要方法:

• 使用固态C NMR,XPS,XRD和FT-IR进行表征.
• 通过材料工作室,LAMMPS和MATLAB进行分子结构构建和验证.
• 模拟了红外光谱和接触角度.

主要成果:

• 高灰炭含有72.15%的芳香碳和27.85%的异性碳.
• 五烯被确定为主要的碳骨架,与形链形成一个3D网络.
• 存在含氧的功能组 (C=O/O-C-O,C-O,COO-) 和胺/烯基结构.

结论:

• 确定了高灰煤 (C₂₀₃H₁₈₉N₇O₆₁S) 的一个验证的分子结构.
• 该结构的特点是五烯核与阿里法酸链接器和功能组.
• 这种分子模型有助于预测和理解高灰煤的化学反应性.