A Mechanistic Formation of Phenolic and Furan-Based Molecular Products from Pyrolysis of Model Biomass Components
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 40
فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_PCBR-5-4_006
تاریخ نمایه سازی: 16 اردیبهشت 1404
چکیده مقاله:
Herein, we critically present theoretical modeling of toxic molecular compounds from biomass pyrolysis using the density functional theory formalism at the B۳LYP level of theory coupled to ۳-۲۱G basis set. Detailed molecular modeling – geometry optimization, global hardness, and chemical potentials of the selected phenols and furans are reported. The thermal energy changes and reactivity are estimated from Gaussian’۰۹ and Chemissian computational platforms. The formation of phenol and cresols are attributed to the thermally induced fragmentation of tyrosine via the rapture of the C-C bond (β-fission) which occurs via an endethermicity of +۲۳۱.۵۸ kJ/mol. The decarboxylation of tyrosine proceeds exothermally following an energy release of -۱۴.۳۶ kJ/mol. Subsequently, furans were formed from radical recombination during the thermal fragmentation of monomeric cellulose and tyrosine. The mechanistic formation of toxic molecular species from the thermal degradation of representative biomass materials has been proposed. From the global hardness data, it was noted that p-cresol was more reactive compared to phenol whereas alkylated benzofurans were more reactive than benzofuran because of their lower HOMO-LUMO energy gaps.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Samuel Kirkok
Department of Chemistry, Egerton University, P.O Box ۵۳۶-۲۰۱۱۵, Egerton, Kenya
Joshua Kibet
Department of Chemistry, Egerton University, P.O Box ۵۳۶-۲۰۱۱۵, Egerton, Kenya
Thomas Kinyanjui
Department of Chemistry, Egerton University, P.O Box ۵۳۶-۲۰۱۱۵, Egerton, Kenya
Francis Okanga
Department of Chemistry, Egerton University, P.O Box ۵۳۶-۲۰۱۱۵, Egerton, Kenya
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :