高岭石-水体系中水分子结构的分子动力学模拟

牛继南 强颖怀

引用本文: 牛继南, 强颖怀. 高岭石-水体系中水分子结构的分子动力学模拟[J]. 物理化学学报, 2009, 25(06): 1167-1172. doi: 10.3866/PKU.WHXB20090605 shu
Citation:  NIU Ji-Nan, QIANG Ying-Huai. Molecular Dynamics Simulation on Structure of Water Molecules in a Kaolinite-Water System[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2009, 25(06): 1167-1172. doi: 10.3866/PKU.WHXB20090605 shu

高岭石-水体系中水分子结构的分子动力学模拟

摘要:

以Hendricks模型为初始结构, 利用CLAYFF力场对高岭石-水体系进行无晶体学限制的分子动力学模拟. 结果表明, 层间水有三种类型: I型类似于Costanzo提出的“洞水”分子, 其HH矢量(水分子中从一个氢原子位置指向另一个氢原子位置的方向矢量)平行于(001)平面, 而C2轴稍微倾斜于(001)面法线; II型类似于“连接水”, 一个氢氧键指向临近的层间四面体氧形成氢键, 另一个氢氧键与(001)面近似平行; III型水分子在层间近似保持为竖直状, 一个氢与层间四面体氧形成氢键, 而另一个氢与对面层的羟基氧形成氢键. 高岭石羟基氢沿(001)晶面法线的浓度曲线显示一部分羟基指向变为近似平行于(001)面, 羟基氧因此能够暴露出来与层间水分子氢形成氢键. 此外, 模拟中还观察到部分II型水分子氧偏离于层间的平均位置而更靠近四面体层, 这和Costanzo的实验结果一致, 可能是X射线谱图中(002)弱衍射峰出现的原因.

English

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1472
  • 文章访问数:  4545
  • HTML全文浏览量:  42
文章相关
  • 发布日期:  2009-06-05
  • 收稿日期:  2009-01-02
  • 网络出版日期:  2009-03-30
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章