多孔气体水合物的形成

通过电子显微镜检查在气-冰界面生长的气体水合物，发现其具有亚微米多孔结构。中间水合物层的渗透性提供了包合反应两个对应物（气体和水分子）之间的联系，并使进一步的水合物形成成为可能。研究聚焦于控制多孔气体水合物晶体从冰粉生长动力学的主要阶段和限速过程的现象学描述。尽管多孔水合物形成的详细物理机制仍不完全清楚，但水合物膜在冰表面铺展的初始阶段应区别于后续阶段，后者可能受冰-水合物界面的包合反应限制，并在冰颗粒包覆完成后发展。该模型揭示了反应程度的时变依赖关系，本质上不同于当第二阶段的限速步骤是气体和水通过包围收缩冰核的水合物壳的传输（扩散）时的情况。该理论旨在解释水合物生长动力学的实验数据。