朱红青，何欣，霍雨佳，谢雨佚，王巍，方书昊

中国矿业大学(北京) 应急管理与安全工程学院，北京 100083

近年来，国内外煤化学相关学者致力于煤分子结构系统性的研究，将理论基础与现代物理分析手段结合得到有关煤的分子结构参数，为进一步研究煤分子结构模型提供可行性基础。研究煤分子组成结构，不仅对煤的加工利用具有指导意义，同时对了解煤热解特性提供了重要的参考价值。充分了解煤的分子结构特征是煤化工发展的突破点，煤分子结构模型的建立对煤化工的发展具有里程碑的价值。

不同于其他高分子有机物，煤没有统一的物理和化学结构形态，不同变质程度的煤分子结构组成形态存在显著差异。根据煤炭变质程度由低到高，煤炭可分为褐煤、烟煤和无烟煤[1]。研究者[2-6]利用热解、缩聚等一系列的化学实验对煤的分子结构变化进行分析，通过研究裂解产生的小分子结构产物对煤分子结构特征变化产生的影响，获得煤分子结构。经过不断的改进和发展，煤分子结构模型依次经历了Fuchs 模型[7]、Given 模型[8]、Wiser 模型[9]和 Shinn 模型[10]等阶段。现阶段多采用现代分析测试技术，如X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、高分辨率透射电镜(HRTEM)和核磁共振(13C-NMR)等方法进行研究分析。Lian等[11]基于X射线光电子能谱、13C-NMR实验，最终分析构建了分子模型。Wu等[12]用了XRD、FTIR、13C-NMR、 SEM和AFM 技术进行研究。洪迪昆[13]从元素分析、工业分析、13C-NMR以及XPS分析出发，建立了煤大分子模型，探索不同热解条件对煤热解产物的影响规律，从分子层面上揭示准东煤热解的微观机理。……