粘土礦物具有納米層狀結(jié)構(gòu)，比表面積巨大，片層硅氧烷表面能有效吸附環(huán)境中的污染物。污染物與粘土礦物的表/界面作用是影響污染物遷移與轉(zhuǎn)化過程的重要因素，但相關(guān)的研究還鮮有報道。本文考察了污染物在粘土礦物表/界面的吸附位點以及吸附狀態(tài)，以揭示控制污染物與粘土礦物相互作用的關(guān)鍵因素。論文采用分子動力學(xué)模擬的方法，為目標研究提供了微觀結(jié)構(gòu)，動力學(xué)，熱力學(xué)等信息。研究內(nèi)容對于闡明粘土礦物表/界面作用對污染物環(huán)境行為的影響，并為開發(fā)粘土礦物污染控制材料技術(shù)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與理論依據(jù)。論文取得了以下有價值的研究成果： （1）闡明了富勒烯分子在葉臘石外表面的吸附特性。模擬結(jié)果顯示：富勒烯分子能主動吸附在葉臘石硅氧烷表面，多個富勒烯分子趨向平鋪排列在葉臘石外表面，兩兩相互靠近。隨著葉臘石外表面吸附富勒烯分子數(shù)目不斷增多，體系對單個富勒烯分子的吸附自由能數(shù)值逐漸降低，相應(yīng)吸附自由能絕對值增大，吸附作用增強。 （2）在短碳鏈改性有機膨潤土中，可用的層間域空間是影響有機膨潤土對有機污染物吸附容量的主要因素。由于硅氧烷表面暴露面積減小，短碳鏈有機陽離子改性膨潤土對有機污染物的吸附量會隨著有機陽離子體積的增大而減小。...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 粘土礦物簡介
        1.2.1 膨潤土
        1.2.2 葉臘石
    1.3 分子模擬方法
        1.3.1 分子模擬方法概述
        1.3.2 分子動力學(xué)模擬
    1.4 粘土礦物表/界面與環(huán)境污染物相互作用特征
    1.5 論文研究目標與基本思路
第2章 富勒烯在葉臘石外表面吸附特性的分子動力學(xué)模擬
    2.1 分子動力學(xué)模擬過程
        2.1.1 計算硬件與軟件
        2.1.2 分子模擬力場
        2.1.3 模型的構(gòu)建與計算過程
    2.2 結(jié)果分析與討論
        2.2.1 富勒烯分子在葉臘石表面的吸附過程
        2.2.2 富勒烯分子吸附自由能
    2.3 本章結(jié)論
第3章 TMA-Mt，TPA-Mt 吸附 TCDD 的分子動力學(xué)模擬
    3.1 分子動力學(xué)模擬過程
        3.1.1 分子模擬力場與模型的構(gòu)建
        3.1.2 模擬計算過程
    3.2 結(jié)果分析與討論
        3.2.1 有機膨潤土的結(jié)構(gòu)
        3.2.2 有機改性膨潤土對 TCDD 的吸附
    3.3 本章結(jié)論
第4章 有機改性膨潤土吸附 2-萘酚的分子動力學(xué)模擬
    4.1 模型構(gòu)建以及分子動力學(xué)計算模擬細節(jié)
        4.1.1 分子模擬力場
        4.1.2 模型的構(gòu)建
    4.2 結(jié)果分析與討論
        4.2.1 有機膨潤土層間域微觀結(jié)構(gòu)
        4.2.2 有機改性膨潤土對 2-萘酚的吸附
    4.3 本章結(jié)論
第五章 研究結(jié)論、創(chuàng)新點與展望
    5.1 研究結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間完成的學(xué)術(shù)論文與研究項目



本文編號：3804369