超临界水中碳酸钾成核机理的分子动力学模拟

摘要

针对超临界水对催化剂成核过程的影响机制问题,采用分子动力学模拟方法系统研究K2 CO3在不同温度和密度的超临界水中的成核过程.通过对体系的相互作用能、径向分布函数、配位数及体系氢键网络结构变化的分析,揭示了在K2 CO3成核过程中K+、CO32-与水分子间的相互作用机理.结果表明:在超临界态下,随着温度的升高、密度的降低,水溶液体系氢键结构破坏,水分子与K+和CO32的作用急剧降低,K+和CO32在静电作用下可冲破水分子的静电屏蔽,从而碰撞聚合形成离子对,继而进一步团聚成核;体系温度越高、密度越小,K2 CO3越易形成小而分散的团簇.