![](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2021/dissolved-salt-can-rea.jpg)
任何一位精通烹饪的人都知道,将少量这种物质(主要由化合物氯化钠组成)滴入一锅室温水中就会溶解。
但作为内布拉斯加州的曾晓成花了几十年的时间研究物质在无限小空间内的行为,他也知道宏观尺度上发生的事情不一定在纳米尺度上也成立。
曾和他的同事最近确定如何以及它的咸味表亲,,当被浸入由两堵光滑的防水壁包围的纳米级水流中时,可能会做出反应。
这些模拟预测了一些与直觉相悖的事情。根据模拟结果,氯化钠和氯化锂的带电、随机分散的原子最初溶解在水中后,会自发地重新组装成二维层。就氯化钠而言,该层将与其溶解前的固体状态相同:一个正方形的晶体图案,每个钠原子被四个,反之亦然。对于氯化锂,该层将由六角环(三个锂原子、三个氯原子)或锯齿状原子链组成,或两者兼而有之。
根据该团队的计算,这种意外现象之所以出现,部分原因是纳米尺度的限制降低了带电原子(钠、锂或氯)与水分子之间的相互作用强度,而水分子通常会在其周围形成一层壳。研究人员发现,这种水合壳通常会阻止带相反电荷的粒子(如钠和氯)在溶解后重新组装,但当它们被限制在纳米尺度空间时,情况并非如此。
曾和他的计算化学家同事希望他们的预测能够鼓励其他研究人员进行实验来验证或挑战他们的模拟。
曾说,这些预测最终可能会为运输带电原子以重现神经元活动的纳米流体装置的设计提供参考。
引用: 根据模拟,溶解的盐可以在纳米尺度上重新组装 (2021 年 10 月 1 日) 于 2024 年 6 月 16 日检索自 https://webbedxp.com/zh-CN/science/jamaal/news/2021-10-dissolved-salt-reassemble-nanoscale-simulations.html
本文件受版权保护。除出于私人学习或研究目的的合理使用外,未经书面许可不得复制任何部分。内容仅供参考。