分子动力学模拟研究纳米碳管中甲醇-水混合溶液的结构与输运性质

作者：高文秀; 王洪磊; 李慎敏

来源：Acta Physico - Chimica Sinica, 2014, (09): 1625-1633.

• 甲醇
• 水
• 纳米碳管
• 分子动力学模拟
• 流通量 Methanol
• Water
• Carbon nanotube
• Molecular dynamics simulation
• Flux

利用分子动力学模拟方法,对比考察了平衡条件、外压作用、梯度电场作用下,摩尔比为1:1的甲醇-水混合溶液在纳米碳管(CNT)中的静态结构以及输运行为.研究发现:在平衡体系与外压作用下,纳米碳管内甲醇与水呈现出明显的不混溶现象,甲醇主要分布于管壁附近,水分子主要分布于纳米碳管轴心附近;而在梯度电场作用下,纳米碳管由疏水性向亲水性转变,更多的水分子分布于管壁,导致纳米碳管内甲醇-水的不混溶现象消失.另一方面,在外压作用下,纳米碳管内甲醇与水呈现单向移动;而在梯度电场下,甲醇与水呈现快速的双向移动,其流通量较相应外压作用体系高出近一个数量级,但由于双向的流通量大小相近,导致净流通量与外压作用下的净流通...

• 出版日期2014
• 单位大连大学