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微波電場(chǎng)對(duì)甘油水溶液體系中氫鍵的影響

商輝; 劉露; 王瀚墨; 張文慧 中國石油大學(xué)(北京)重質(zhì)油國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京102249
  • 微波
  • 甘油
  • 水溶液
  • 氫鍵
  • 分子模擬

摘要:通過分子動(dòng)力學(xué)模擬考察微波電場(chǎng)對(duì)不同水含量甘油溶液中氫鍵的影響。研究發(fā)現(xiàn):甘油含量高時(shí),甘油分子在溶液中以較大的團(tuán)簇結(jié)構(gòu)存在,水分子以較小的團(tuán)簇結(jié)構(gòu)或游離狀態(tài)存在,電場(chǎng)作用下,大的甘油分子團(tuán)簇變成較小的團(tuán)簇并且變得更加有序;隨著電場(chǎng)強(qiáng)度繼續(xù)增加,甘油分子整體結(jié)構(gòu)變化不大,但是團(tuán)簇結(jié)構(gòu)邊緣甘油分子氫鍵斷裂,變成游離狀態(tài)。對(duì)于水分子而言,其較小的團(tuán)簇結(jié)構(gòu)在電場(chǎng)作用下被打開,團(tuán)簇結(jié)構(gòu)消失,水分子在電場(chǎng)方向上整齊排布,且電場(chǎng)強(qiáng)度繼續(xù)增大,其結(jié)構(gòu)變化不大,同樣個(gè)別水分子氫鍵斷裂變成游離狀態(tài)。因此,甘油濃度高時(shí),水分子間氫鍵數(shù)減少,甘油分子氫鍵數(shù)先增大后略微減少;甘油濃度低時(shí),水分子氫鍵數(shù)先增大后略有減少,甘油分子間氫鍵減少。

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