Fe掺杂碳纳米管吸附甲硝唑的第一性原理计算
First-principles calculation of adsorption of metronidazole on Fe-doped carbon nanotubes
李凤凤 1王军凯 2黄珍霞 1王一菲 2魏煜莹 2蔡艺璇2
作者信息
- 1. 河南理工大学 化学化工学院,焦作 454003
- 2. 河南理工大学 材料科学与工程学院,焦作 454003
- 折叠
摘要
甲硝唑(MNZ)的滥用对水环境造成了严重的污染.本文采用第一性原理计算的方法,研究了单壁碳纳米管(CNT)和Fe掺杂碳纳米管(Fe-CNT)对MNZ的吸附作用.分别计算了单壁CNT和Fe-CNT与MNZ的吸附结构、吸附能、电子轨道、电荷转移、态密度等.结果表明原始CNT对MNZ吸附作用较弱,而Fe-CNT与MNZ的相互作用明显增强.因此,Fe-CNT有望成为吸附水中污染物MNZ的候选材料.
Abstract
The misuse of metronidazole(MNZ)has caused serious pollution of the water environment.In this paper,the adsorption effects of MNZ on single-walled carbon nanotube(CNT)and Fe doped carbon nanotube(Fe-CNT)were studied by first-principles calculation.The adsorption structure,adsorption energy,electron orbital,charge transfer and state density of single-walled CNT and Fe-CNT and MNZ were calculated respec-tively.The results show that the original CNT has a weak adsorption effect on MNZ,while the interaction be-tween Fe-CNT and MNZ is significantly enhanced.Therefore,Fe-CNT is expected to be candidates for adsor-bing the water contaminant MNZ.
关键词
碳纳米管/甲硝唑/第一性原理/吸附Key words
Carbon nanotube/Metronidazole/First-principles calculation/Adsorption引用本文复制引用
基金项目
国家自然科学基金(52102017)
河南省自然科学基金(222301420038)
河南省博士后项目(2020SZZ02)
河南省高校基本科研业务费专项资金资助(NSFRF220410)
河南理工大学博士基金(B2019-40)
出版年
2024
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