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低醇含量下异丙醇-水液体混合物的温度依赖结构与动力学

化学物理 2019-11-06 v1

摘要

针对2-丙醇-水混合物,作为温度(介于冰点和室温之间)和组成(xip= 0, 0.5, 0.1 和 0.2)的函数,在唯一可用的实验结构研究中报道的温度下,进行了一系列分子动力学模拟。结果表明,当醇的全原子OPLS-AA原子间势与TIP4P/2005水模型结合时,可以在倒易空间中与测量的X射线数据达到接近定量的吻合。这种吻合为基于模拟轨迹详细研究结构、能量和动力学性质提供了依据。在此,我们聚焦于与氢键(HB)相关的特征:对整个系统以及水和异丙醇子系统,仔细考察了团簇(特别是环)的形成、能量分布和HB寿命。结果表明,与乙醇-水混合物类似,五元氢键环的出现是显著的,尤其是在较高醇浓度下。关于HB能量学,醇-醇HB能量分布函数上出现了一个有趣的双最大值。发现混合物中的HB寿命显著长于纯液体中的寿命。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.04615,
  title  = {Temperature dependent structure and dynamics of isopropanol-water liquid mixtures at low alcohol content},
  author = {Szilvia Pothoczki and László Pusztai and Imre Bakó},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.04615},
  year   = {2019}
}