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季铵盐在高岭石表面吸附的
分子模拟研究
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作者：
陈军1,2，凌云嘉2，孙宇2，刘令云2，闵凡飞1,2
单位：
1.安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室
2.安徽理工大学材料科学与工程学院
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01
摘要
02
创新点
基于密度泛函理论及分子动力学模拟方法，从原子/分子层面计算了季铵盐类疏水改性药剂在高岭石表界面吸附的微观结构及能量机制，并揭示了季铵盐在高岭石表面的吸附机理：主要是以其极性头基与表面间的静电引力作用为主，极性头基上甲基氢原子与表面氧原子间的弱氢键作用为辅的综合作用结果。
03
部分图表
OTAC+在高岭石(001) 面吸附前后原子的态密度
OTAC+在高岭石(001)面和 (00 1 ˉ ) 面吸附的空间平衡结构
OTAC+在高岭石、水界面处初始构型的构建方法
OTAC+在高岭石表面的最佳吸附构型
OTAC+在高岭石表面吸附的差分电子密度
OTAC+在高岭石不同层面的吸附能
PW91、DNP 条件优化后OTAC+的原子电荷分布
高岭石表面不同条件下H2O的均方根位移及其线性拟合
高岭石不同表面OTAC+碳链骨架二面角分布
高岭石不同表面法线方向原子浓度分布曲线
计算模型(P为吸附位点)
04
作者简介
陈军
陈军，男，博士，副教授，硕士生导师。1990年5月生，安徽青阳县人。主要从事煤泥水微细颗粒界面微观特性及其调控理论与技术研究。主持国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年科学基金项目、中国博士后科学基金第67批面上资助、安徽省高校自然科学基金重大项目及教育部重点实验室开放基金等纵/横向科研项目8项，以主要参与人参与国家自然科学基金3项；获省级科研奖励3项；在国内外期刊发表学术论文40余篇，其中以第一作者/通讯作者发表SCI/EI论文16篇（中科院1区论文2篇、2区论文5）；授权国际发明专利1项，参与授权中国发明专利4项。
本文引用格式：
陈军，凌云嘉，孙宇，等．季铵盐在高岭石表面吸附的分子模拟研究［J］．中国矿业大学学报，2021,50（6）：1204-1211．
CHEN Jun,LING Yunjia,SUN Yu,et al. Molecular simulation study of quaternary ammonium salts adsorption on kaolinite surfaces[J].Journal of China University of Mining & Technology,2021,50(6):1204-1211.
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来源：全国能源信息平台
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