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科学网―天然气水合物成核铁笼吸咐假说

2019-11-14 03:11:55 陈怡洁,慈诚培吉,卫凝霜

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天然气水合物在电力能源、自然环境、燃气运送和自然灾害防止等行业对人们存活和发展趋势有关键危害。

该科学研究行业内大家广泛关注的1个基础难题是水合物如何产生?这一难题吸引住人的地区取决于甲烷气体分子结构(燃气的关键成份)在液w水里的溶解性很低,但产生水合物后甲烷气体溶解性扩大了100几倍;并且甲烷气体与氧分子中间并]有产生离子键;一起这一放热反应存有记忆效应亲身经历过水合物历史时间的甲烷气体-水系统软件再度生成水合物的速度要比从没亲身经历过水合物历史时间的甲烷气体-水系统软件要快。 现阶段国际性上对这一难题的探寻科学研究仍在开展中,而回应这一难题显而易见必须在分子结构水准上对水合物的成核和生长发育体制有深层次的掌握。

中科院地质与地质工程研究室宇宙浅层构造与全过程调研室分子动力学课程组郭光军研究者几人在这一难题上近期又往前迈了一i。

她们根据进行约束型分子动力学模拟计算,初次得到了液w水环境治理中五角十二面体铁笼和融解甲烷气体中间的均值力重力势能曲线图(如图所示),证实铁笼和甲烷气体中间存有较强的吸咐功效。 这类吸咐功效与铁笼内的行为主体分子结构]有关联,即便是空铁笼也可以吸咐甲烷气体;吸咐功效的抗压强度与氧分子中间的氢键抗压强度非常;吸咐功效最的方位在铁笼管理中心与五边形面心的联线上。 这类铁笼-甲烷气体吸咐功效能够 表述成融解甲烷气体分子结构中间厌水相互作用力的这种特殊案例,很将会就是说操纵水合物产生的本质推动力。

依据这种科学研究Y果,创作者明确提出了1个新的水合物成核假说铁笼吸咐假说,比国际性上知名的团簇融合假说(Sloan等,1998)和部分构造假说(Trout等,2002)日趋有效,其成效近期发布在《物理学有机化学物理》(PhysicalChemistryChemicalPhysics)刊物上(,2009,11:10427-10437)。 (来源于:中科院地质学与地质工程研究室)更多读。

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