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系統識別號 U0026-0812200911354973
論文名稱(中文) 由2-溴乙醇及2-氯乙醇在有氧覆蓋的Cu(100)上分解所得的中間物之理論研究
論文名稱(英文) The theoretical studies of the intermediates generated from BrCH2CH2OH and ClCH2CH2OH on oxygen-precovered Cu (100)
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 化學系碩博士班
系所名稱(英) Department of Chemistry
學年度 93
學期 2
出版年 94
研究生(中文) 傅道威
研究生(英文) Tao-Wei Fu
學號 l3692112
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 64頁
口試委員 指導教授-林榮良
口試委員-王小萍
口試委員-林弘萍
中文關鍵字 密度泛函數理論  2-氯乙醇  2-溴乙醇  反應中間物  吸附位置  吸附型態  振動頻率 
英文關鍵字 ClCH2CH2OH  DFT  vibrational frequencies  adsorption sites  intermediates  BrCH2CH2OH  adsorption geometries 
學科別分類
中文摘要   本篇論文是配合程序控溫反應/脫附和反射式吸收紅外光譜的實驗研究及密度泛函數理論計算BrCH2CH2OH和ClCH2CH2OH分別吸附在有氧覆蓋的Cu(100)上所產生的反應中間物的振動頻率、吸附型態和吸附位置。

  BrCH2CH2OH方面,研究的結果顯示在低暴露量時(<1.5L)。然而在較高暴露量(>1.5L)時,另外也有BrCH2CH2O- 生成。ClCH2CH2OH方面, ClCH2CH2O- 為ClCH2CH2OH在表面分解的中間產物主。DFT計算預測ClCH2CH2O-以gauche的構形吸附在Cu(100)的四重空洞(four-fold hollow)位置上,且其C-O鍵相對於Cu(100)的平面法線有些微的偏斜。吸附在空洞位的ClCH2CH2O- 其能量比吸附在橋位(bridging)及頂上(atop)位的要低,分別低了4.4和19.2 kcal•mol-1。計算也顯示吸附在表面上的O對ClCH2CH2O- 的幾何構形及分子振動頻率並無很大影響。
英文摘要   In this paper density-functional-theory calculations have been employed to investigate the vibrational frequencies, adsorption geometries and adsorption sites of the intermediates generated from BrCH2CH2OH and ClCH2CH2OH decomposition on oxygen-precovered Cu(100) surfaces in conjunction with the experimental studies of temperature-programmed reaction/desorption, reflection-absorption infrared spectroscopy.

  In the case of BrCH2CH2OH, -CH2CH2O- is the major intermediate at lower exposures(<1.5L). However, at higher BrCH2CH2OH exposures(>1.5L), BrCH2CH2O- is also generated. In the case of ClCH2CH2OH, ClCH2CH2O- is the reaction intermediate. DFT calculations predicted that the ClCH2CH2O- is most likely to be adsorbed at the four-fold hollow sites of Cu(100), with its C-O bond only slightly titled away from the surface normal and with a gauche conformation with respect to the C-C bond. The hollow-site ClCH2CH2O- has 4.4 and 19.2 kcal•mol-1 lower than the ClCH2CH2O- bonded at the bridging and atop sites, respectively. The effect of pre-covered oxygen on the ClCH2CH2O- bonding geometry and infrared band frequencies is not significant.
論文目次 第一章 緒論 1

第二章 密度泛函數理論簡介
2.1密度泛函理論(Density Functional Theory)的概念 7
2.2 DFT方程式的Self-consistent解 11
2.3 DFT的執行 13

第三章 實驗系統與操作方法
3.1高速電腦中心伺服器 15
3.2理論計算程式 15
3.3操作方法 16
3.3.1 進入系統 16
3.3.2 建構表面 16
3.3.3 建構分子並將之與表面模型結合 18
3.3.4 DMol3操作介紹 20

第四章 結果與討論
4.1 BrCH2CH2OH在O/Cu(100)上分解所產生的表面中間物之理論預測 33
4.1.1 BrCH2CH2OH的暴露量為1.0L的研究 33
4.1.2 BrCH2CH2OH的暴露量為1.5L以上的研究 41
4.2 ClCH2CH2OH在O/Cu(100)上分解所產生的表面中間物之理論預測 47

第五章 結論 60

參考文獻 61

附錄A 64
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論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2005-07-28起公開。
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