離子液體[bmim][BF-,4-]與水之間的相互作用研究.pdf

1、北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文離子液體[bmim][BF]與水之間的相互作用研究姓名：周麗娟申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程與技術(shù)指導(dǎo)教師：劉志平20100601北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文所以，我們在量子力學(xué)計算的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采用分子動力學(xué)模擬的方法來研究這些性質(zhì)。首先我們利用新開發(fā)的O P T U A 力場與之前的U A 以及A A 力場進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)在描述離子液體與水的相互作用時，O P T U A 力場有很大改善，尤其是過量摩爾體積性質(zhì)，

2、由與實驗相反的結(jié)果( U A 力場) 變成與實驗趨勢一致的結(jié)果( O P T U A 力場) 。另外，我們也嘗試調(diào)整L B 混合規(guī)則，使過量摩爾體積值與實驗值更加接近。 同時，我們用O P T U A 力場還模擬了離子液體與水混合物的過量摩爾焓變性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)模擬數(shù)據(jù)與實驗數(shù)據(jù)吻合的很好。為了得到詳盡的微觀結(jié)構(gòu)信息，我們分析了離子液體和水的徑向分布函數(shù)和空間分布函數(shù)。我們也計算了純離子液體以及其與水混合體系的擴散性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)模擬的純離子液體[

3、 b m i m ] [ B F 4 ] 的擴散系數(shù)比實驗值低一個數(shù)量級，但與其他組模擬的擴散系數(shù)相比，擴散性質(zhì)的描述均有所改盞 口。通過以上研究，本論文建立了用量子力學(xué)計算、分子動力學(xué)模擬和實驗相結(jié)合研究離子液體以及其與水之間相互作用關(guān)系的初步框架，總結(jié)了離子液體中各介質(zhì)的各種相互作用和微觀結(jié)構(gòu)之間的一些內(nèi)在聯(lián)系，為進(jìn)一步研究離子液體及其與水的相互作用關(guān)系以及離子液體的分子設(shè)計打下了堅實的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：離子液體，離子液體／水混合物，量