| 基于分子动力学的镁橄榄石表面分子吸附与溶解研究 |
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| 引用本文： | 尹玉明,赵伶玲,高腾.基于分子动力学的镁橄榄石表面分子吸附与溶解研究[J].东南大学学报(自然科学版),2021,51(1):121-128. |
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| 作者姓名： | 尹玉明 赵伶玲 高腾 |
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| 作者单位： | 东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室,南京210096;东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室,南京210096;东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室,南京210096 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上资助项目 |
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| 摘 要： | 采用分子动力学模拟方法研究了镁橄榄石(Mg2SiO4)表面的吸附特性和溶解过程.计算了H2O、CO2在Mg2SiO4(O10)表面的吸附能、径向分布函数、解吸附能量壁垒,探讨了Mg2SiO4(010)表面上Mg2+、Si4+在纯水和离子浓度为1 mol/L 的NaCl、KCl、CaCl2、H3OCl、Na2CO3溶液中的溶解活化能,分析了盐离子对Mg2SiO4表面溶解的影响.结果表明:H2O分子在Mg2SiO4(010)表面的吸附能绝对值和解吸附能量壁垒均高于CO2分子,H2O和CO2分子在Mg2SiO4(010)表面分别为双层吸附和单层吸附;NaCl、KC1溶液对Mg2 SiO4表面溶解的影响较小,CaCl2溶液中的Ca2+能够与该表面的Mg2+发生离子交换,H3OCl溶液中较多的H3O+出现在该表面附近,加速了表面溶解,Na2CO3溶液中的CO32-与该表面的Mg2+形成离子对,显著促进了Mg2SiO4表面的溶解.
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| 关 键 词： | 二氧化碳 吸附 解吸附 岩石溶解 离子交换 分子模拟 |
Study on molecules adsorption and dissolution on the surface of forsterite based on molecular dynamics |
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| Yin Yuming,Zhao Lingling,Gao Teng.Study on molecules adsorption and dissolution on the surface of forsterite based on molecular dynamics[J].Journal of Southeast University(Natural Science Edition),2021,51(1):121-128. |
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| Authors: | Yin Yuming Zhao Lingling Gao Teng |
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