特征結(jié)構(gòu)水分子簇的研究及制備.pdf

1、該文較為全面地概述了十幾年來(lái)水分子簇研究的發(fā)展?fàn)顩r.探索性地設(shè)計(jì)了一種全新的制備特征結(jié)構(gòu)水分子簇的方法,從多個(gè)角度對(duì)其驗(yàn)證并進(jìn)行了分子力學(xué)和從頭計(jì)算模擬.首先提出了飲水品質(zhì)雙層面標(biāo)準(zhǔn),即水品質(zhì)量不僅僅要關(guān)注其第一層面(安全、健康)--五種常規(guī)評(píng)價(jià)指標(biāo),而且必須向其第二層面(功能)--結(jié)構(gòu)與功能拓展.其次提出特征結(jié)構(gòu)水分子適度主動(dòng)設(shè)計(jì)依據(jù),由此提出特征結(jié)構(gòu)水分子簇的制備設(shè)計(jì)方法:利用介孔分子篩通道空間的周期性和拓?fù)鋵W(xué)的完美性,當(dāng)水分子簇通

2、過(guò)功能篩膜的內(nèi)通道,受內(nèi)孔的空間位效作用被切割成小水分子團(tuán),同時(shí)內(nèi)壁Ti-O-Si活性位與水分子發(fā)生氫鍵作用.第三、制備了一種新型的功能性介孔分子簇膜.第四、對(duì)所制備的水分子簇進(jìn)行了驗(yàn)證.第五、對(duì)制備的特征結(jié)構(gòu)的水分子簇進(jìn)行了分子力學(xué)和量子力學(xué)模擬計(jì)算.并提出特征結(jié)構(gòu)(具有線(xiàn)性氫鍵特點(diǎn))的五環(huán)水和六環(huán)水的形成在于線(xiàn)性氫鍵可以實(shí)現(xiàn)自組裝的機(jī)制,即由于線(xiàn)性氫鍵夾角接近180°,使得水分子中自由氫原子獲得最大空間自由度;同時(shí)線(xiàn)性氫鍵的鍵能最大