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蒙脱石晶体结构构型及其XRD、IR的分子模拟

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【作者】 王进王军霞曾凡桂吴秀玲

【Author】 WANG Jin1,2,WANG Jun-xia1,ZENG Fan-gui3,WU Xiu-ling2(1.State Key Laboratory Cultivation Base for Nonmetal Composite and Functional Materials,Southwest University of Science and Technology,MianYang 621010,China;2.Engineering Research Center of Nano-Geomaterials of Ministry of Education,Faculty of Materials Science and Chemical Engineering,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China;3.Key Laboratory of Coal Science & Technology for Ministry of Education & Shanxi Province.Research Group of Physical Chemistry of Minerals & Environmental Geochemistry,Department of Earth Science & Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,China)

【机构】 四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地西南科技大学中国地质大学教育部纳米矿物材料及应用工程研究中心材料科学与化学工程学院太原理工大学煤科学与技术教育部及山西省重点实验室地球科学与工程系矿物物理化学与环境地球化学研究室

【摘要】 利用Cerius2软件分别构建了15种含有0~96个水分子的Li-、Na-、K-蒙脱石超晶格模型。分析了模型结构中的键长和键角,运用分子力场方法—UFF力场构型优化得到蒙脱石的最优构型及其总能量等参数,在此基础上计算了3种蒙脱石含有32、64和96个水分子时晶体结构的X射线衍射(XRD)和红外吸收光谱(IR)。结果表明,蒙脱石结构模型中键长和键角等参数说明其结构具有合理性;当蒙脱石的结构达到能量最小构型时,体系的总能量随着水含量的增加而降低;XRD的模拟结果和实验结果相一致;IR的模拟结果与实验结果有所偏离,可能是由选取的分子力场和分子位能模型所致。

【关键词】 蒙脱石结构构型XRDIR分子模拟
【基金】 国家自然科学基金项目(批准号:4000200940372073);西南科技大学“核废物与环境安全”国防重点学科实验室培育基金项目(08zxnp03)
  • 【DOI】10.16461/j.cnki.1000-4734.2011.01.020
  • 【分类号】P573
  • 【被引频次】29
  • 【下载频次】1912
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