自然条件下的有机-矿物相互作用——黄酮在蒙脱石粘土上吸附的计算研究
材料科学
2023-06-29 v1
摘要
有机物种与天然矿物之间的相互作用对我们周围的过程至关重要。借助分子动力学模拟,我们确定了芹菜素在蒙脱石粘土矿物上的关键吸附机制。该机制对pH值高度敏感——在酸性至中性溶液中从共结晶转变为在弱碱性环境中的离子桥接。离子物种在碱性环境中起着重要作用:去质子化的芹菜素物种螯合金属,这反过来又导致形成稳定的有机-金属-矿物络合物,并在二价阳离子存在下产生更强的吸附。蒙脱石粘土将溶液缓冲至弱碱性;因此,粘土中可交换阳离子的类型对于决定吸附机制和有机保留能力至关重要。总体而言,我们的研究展示了一种可转移至自然环境中各种有机-矿物体系的计算策略。
引用
@article{arxiv.2212.11428,
title = {Organic-mineral interactions under natural conditions -- a computational study of flavone adsorption on smectite clay},
author = {Omar Nuruzade and Elshan Abdullayev and Valentina Erastova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11428},
year = {2023}
}