不同胺/铵阳离子在高岭石(001)面吸附的密度泛函计算

摘要：

为探索阳离子胺盐和季铵盐在高岭石表面的吸附机理,构建了CH6N+(伯胺阳离子)、C2H8N+(仲胺阳离子)、C3H10N+(叔胺阳离子)及C4H12N+(季铵阳离子)4种不同胺/铵阳离子构型,并采用密度泛函理论对4种阳离子在高岭石(001)面的吸附进行模拟计算.模拟结果表明,4种阳离子CH6N+,C2H8N+,C3H10N+及C4H12N+在高岭石(001)面都能发生稳定吸附,其较为稳定构型的吸附能分别-125.385,-126.154,-128.654和-109.711 kJ/mol;但3种胺阳离子与季铵阳离子的吸附机理不同:胺阳离子在高岭石(001)面的吸附是静电引力和氢键的共同作用,季铵阳离子则只通过静电引力作用与高岭石(001)面发生吸附.静电引力作用是导致不同胺/铵阳离子在高岭石(001)发生吸附的主导作用.

关键词：高岭石、(001)面、胺/铵阳离子、密度泛函理论、吸附机理

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分类号：TD923(选矿)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51474011;安徽省自然科学基金资助项目1508085QE90;中国博士后科学基金资助项目2014M561810

在线出版日期：2017-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3115-3121