铵根离子在水溶液中的跳跃转动机理

摘要：

铵根离子的动力学行为与生命体内的生物和化学过程密切相关.依据流体力学理论,由于铵根离子与水分子之间存在多个强氢键,其转动应较慢,但实验结果并非如此,其转动的微观机理尚不清晰.本文分子动力学模拟研究表明,水溶液中铵根离子主要以快速、大角度的跳跃方式进行转动,像水分子一样遵从扩展分子跳跃转动模型.通过微观转动模式的分解和两种转动弛豫时间的比较发现,相对其氢键骨架的扩散转动,跳跃转动对其转动速率贡献更大,并随浓度增大不断强化.与水分子氢键交换方式相比,铵根离子更倾向于在非氢键相连的水分子间发生交换.

关键词：铵根离子、跳跃转动、氢键、分子动力学模拟、扩展跳跃模型

所属期刊栏目：31

分类号：O641(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the Scientific Research Foundation for Returned Scholars,Ministry of Education of China46;National Natural Science Foundation of China 21473083.教育部留学回国人员科研启动基金46批;国家自然科学基金21473083

在线出版日期：2015-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1461-1467