分子筛催化cis-2-丁烯的双键异构反应机理的DFT研究

基于含有两个Si和一个Al的分子筛3T簇模型,利用密度泛函方法(DFT)研究了分子筛催化1-丁烯双键异构为cis-2-丁烯的反应机理.在B3LYP/6-31G(d,p)计算水平上对反应各驻点进行了全优化,并计算了反应的活化能.研究发现,分子筛上的酸性OH基团首先通过物理吸附靠近1-丁烯的双键,形成了π配位复合物后,丁烯双键的端基C原子逐渐抽取这个质子,同时相邻酸性位的一个O原子也抽取丁烯碳链上的一个H原子,形成吸附态的cis-2-丁烯,最后通过脱附形成产物,使分子筛复原,反应按照协同反应机理发生.计算得到的表观活化能是55.9kJ/mol,与实验结果接近.