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材料研究学报, 2020, 34(11): 853-860 DOI: 10.11901/1005.3093.2020.075

研究论文

三(氯异丙基)磷酸酯在蒙脱石表面吸附机理的模拟计算

刘珊珊1, 兰艳花3, 杨荣杰,2, 周智明1

1.北京理工大学化学与化工学院 北京 100081

2.北京理工大学材料学院 北京 100081

3.中北大学环境与安全工程学院 太原 030051

Simulation Calculation for Adsorption Mechanism of Tris (chloroisopropyl) Phosphate on Surface of Montmorillonite

LIU Shanshan1, LAN Yanhua3, YANG Rongjie,2, ZHOU Zhiming1

1.School of Chemistry and Chemical Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China

2.School of Materials Science and Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China

3.School of Environmental and Safety Engineering, North University of China, Taiyuan 030051, China

通讯作者: 杨荣杰，教授，yrj@bit.edu.cn，研究方向为阻燃材料

收稿日期: 2020-03-11   修回日期: 2020-04-24   网络出版日期: 2020-12-04

基金资助: 国家国际科技合作专项.  2014DFA52900

Corresponding authors: YANG Rongjie, Tel:(010)68912927, E-mail:yrj@bit.edu.cn

Received: 2020-03-11   Revised: 2020-04-24   Online: 2020-12-04

作者简介 About authors

刘珊珊，女，1994年生，硕士生

摘要

基于密度泛函理论研究了三(氯异丙基)磷酸酯(TCPP)与钠基蒙脱石(NaMMT)凝胶化的机理，在微观水平上建立TCPP和NaMMT的分子模型并计算了在无水和有水状态下TCPP在NaMMT的001表面以及晶层间的吸附参数。结果表明，TCPP在NaMMT的001表面和晶层间均能通过物理作用稳定吸附，钠离子有利于TCPP在NaMMT表面的吸附。在有水分子状态下TCPP与水分子在NaMMT表面协同吸附，水分子作为“桥梁”将TCPP与NaMMT表面连接起来，增强了它们之间的相互作用。实验结果亦表明，水分能明显提高TCPP与NaMMT的凝胶化速度。NaMMT与TCPP通过强相互作用自发溶胀形成物理交联结构，吸收大量的TCPP液体。水分增强了体系的相互作用，使交联网络更容易形成，从而加速凝胶化过程。

关键词： 无机非金属材料 ; 三（氯异丙基）磷酸酯 ; 蒙脱石 ; 吸附 ; 模拟

Abstract

To explore the gelation mechanism of tris (chloroisopropyl) phosphate (TCPP) and sodium montmorillonite (NaMMT), the molecular models of TCPP and NaMMT at the micro level were established based on the density functional theory method, The adsorption parameters of TCPP on 001 lattice plane and interplanar of NaMMT in anhydrous and hydrous conditions were calculated. The results show that TCPP can stably adsorb on the 001 lattice plane and interplanar of NaMMT through physical force. And sodium ions are beneficial to the adsorption of TCPP on NaMMT surface. In the presence of water molecules TCPP and water molecule on the surface of NaMMT exhibit synergistic adsorption, and water molecules serve as "bridges" to connect TCPP and NaMMT surfaces, enhancing interaction between them. Experimental research also shows that water can significantly accelerate the gelation rate of TCPP and NaMMT. NaMMT and TCPP swell spontaneously through strong interaction to form a physical cross-linked structure, and then the network can absorb a large amount of TCPP liquid, and water molecules enhance the interaction of the system, making the cross-linked network easier to form, which accelerate the gelation process.

Keywords： inorganic non-metallic materials ; tris (chloroisopropyl) phosphate ; montmorillonite ; adsorption ; simulation

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本文引用格式

刘珊珊, 兰艳花, 杨荣杰, 周智明. 三(氯异丙基)磷酸酯在蒙脱石表面吸附机理的模拟计算. 材料研究学报[J], 2020, 34(11): 853-860 DOI:10.11901/1005.3093.2020.075

LIU Shanshan, LAN Yanhua, YANG Rongjie, ZHOU Zhiming. Simulation Calculation for Adsorption Mechanism of Tris (chloroisopropyl) Phosphate on Surface of Montmorillonite. Chinese Journal of Materials Research[J], 2020, 34(11): 853-860 DOI:10.11901/1005.3093.2020.075

蒙脱石是由两层Si—O四面体和一层Al—O八面体组成的带负电的层状硅酸盐晶体[1~3]，层间通过吸附等电量阳离子维持电中性，相邻的蒙脱石片层之间依靠弱静电力或范德华力连接构成片层间隙，层间距可变。在溶剂的作用下，蒙脱石特殊的层状结构的片层间距扩大形成插层结构，也可能剥离形成单一的纳米片层。

蒙脱石(MMT)是一种用于聚合物材料的无机填料，MMT插层或剥离可形成纳米复合材料。在聚合物材料燃烧的条件下，MMT的-O-Si-O-陶瓷结构能阻隔和促进复合材料成碳，有一定的阻燃作用。但是，MMT对聚合物的阻燃效果有限且分散性能较差。很多研究者对蒙脱石进行有机改性[4]并与有机、无机、纳米材料等协同阻燃[5~8]，以提高复合材料的阻燃性能和蒙脱石在聚合物材料中的分散性能。MMT的商业产品需用长链烷基溴化铵一类的化合物对其进行有机改性，以利于在聚合物加工条件下MMT纳米片层剥离或插层。但是，长链烷基溴化铵改性的MMT会降低聚合物材料的热稳定性，缩短材料使用寿命。近年来，研究者[9,10]使用阻燃剂对蒙脱石进行有机改性。这不仅可避免长链烷基溴化铵的缺点，还能实现阻燃剂与蒙脱石的协同阻燃。三(氯异丙基)磷酸酯(TCPP)作为磷-卤协同阻燃剂广泛用于聚氨酯材料，在燃烧过程中捕获自由基抑制链反应，从而阻止或减缓火焰的传播。在前期研究[11]中，使用阻燃剂TCPP改性钠基蒙脱石(NaMMT)制备了TCPP-NaMMT纳米复合阻燃剂，TCPP和NaMMT在样品管中逐渐凝胶化形成了稳定的棕褐色胶冻状不流动的最终状态，同时给出了TCPP-NaMMT-5/1纳米复合阻燃剂的X射线衍射(XRD)图。可以看出，在TCPP-NaMMT-5/1凝胶中NaMMT片层被TCPP分子插层，使层间距由0.98 nm增大到3.15 nm。TCPP-NaMMT纳米复合物在聚合物材料中应用，既可避免使用长链烷基溴化铵，又有利于两者的协同阻燃，对研制高性能聚合物阻燃材料有重要的意义。本文结合实验研究和密度泛函理论(DFT)[12~14]模拟计算，从宏观和微观角度分析NaMMT对TCPP吸附的作用力以及水分对两者之间作用力的影响。构建TCPP在NaMMT表面的吸附构型，利用DFT计算研究在无水、有水状态下TCPP插层NaMMT和凝胶化的机理。

1 实验方法

1.1 建立NaMMT和TCPP模型

参考Skipper等[15~17]的晶胞参数建立NaMMT模型，晶格参数a=5.23 nm，b=9.06 nm，c=9.50 nm；α=γ=90º，β=99º，空间群为C2/m。计算时选用2×1×1的超晶胞模型。参考Voora等[18]的优化参数优化本文构建的NaMMT原始晶胞进行。选择GGA-PBE交换相关函描述氢键。使用DFT-D方法校正色散力和超软赝势。收敛测试后，设定截断能为410 eV，k点取值2×2×1。采用BFGS算法优化，设置自洽场SCF收敛精度为2.0×10-6 eV/原子。收敛准则分别为：原子最大位移为0.002 nm，原子之间的力为5 eV/nm，原子之间的内应力为0.1 GPa，原子的最大位移为0.0002 nm，系统的总能量变化为2.0×10-5 eV/原子。所有计算都在倒易空间中执行。优化后的蒙脱石晶胞参数分别为a≈10.43 nm，b≈9.05 nm，c≈9.752 nm；α=γ=90º，β≈96.67º。优化后NaMMT层间距d=9.751 nm，与XRD实测的衍射角计算的层间距9.800 nm接近，说明构建的NaMMT模型和优化参数合理。

图1给出了已建立的NaMMT晶体球棒模型（紫色，白色，红色，黄色，粉红色和绿色原子分别表示Na，H，O，Si，Al和Mg原子）。图2a给出了TCPP的分子结构式，图2b给出了经Materials Studio软件中的Dmol3模块优化后的TCPP分子稳定结构(图中绿色、紫色、红色、白色和灰色的球分别表示Cl、P、H、O和C原子)。

图1

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图1   NaMMT晶体的球棍模型

Fig.1   Ball and stick model of NaMMT


图2

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图2   TCPP的分子结构和模拟结构

Fig.2   Molecular structure (a) and simulated structure (b) of TCPP


1.2 模拟计算方法

沿着DFT优化后的NaMMT的001晶面切割解离，得到含Na+的Na-001面和不含Na+的None-001面，如图3所示，在表面一侧添加厚度为20 nm的真空层。

为了确定TCPP在NaMMT的Na-001、None-001和晶层间三个表面的最优吸附构型，对DFT优化后的三种模型进行电荷分配，然后使用Adsorption Locator模块构建单个TCPP分别在蒙脱石上述三个表面吸附的初始构型。采用与上述相同的优化参数对吸附构型进一步优化，根据吸附能的绝对值确定最佳吸附构型。TCPP在NaMMT层间吸附稳定后，层间距稳定在16.40 nm。吸附能为负，表示吸附过程放热，且绝对值越大吸附稳定性越高。其表达式为 E(adsorption)=E(molecule+surface)-E(molecule)-E(surface) (1)

其中吸附质分别为TCPP、H2O和H2O/TCPP。

2 实验结果

2.1 TCPP在NaMMT各表面的吸附构型及吸附能

图4给出了MC和DFT[19, 20]计算筛选后TCPP分别在NaMMT的Na-001、None-001和晶层间三个表面的最优吸附构型。H2O，TCPP和H2O/TCPP三种吸附质在NaMMT的001表面和晶层间的吸附能计算结果，列于表1。

图3

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图3   NaMMT的Na-001表面和None-001表面

Fig.3   Na-001 surface (a) and None-001 surface (b) of NaMMT


由图4可见，在NaMMT三个表面吸附的最优吸附构型中，TCPP的磷酸酯基部分位于氧六元环中间，氯原子分布在同一侧。在Na-001表面最优吸附构型中，TCPP吸附前后Na+的位置没有变化，说明发生吸附时Na+与NaMMT表面的结合不变，也不会从表面脱离；而所有的Cl-都指向Na+一侧，说明Na+对Cl-有较强吸引作用，也表明氯与氧有弱相互作用。TCPP中的Cl-指向None-001表面且位于氧六元环上方，而H和表面O相互作用；在晶层间，TCPP与上下两个表面均有作用。

TCPP在Na-001表面的吸附能为-101.85 kJ·mol-1，在None-001表面上的吸附能为-92.39 kJ·mol-1。比较TCPP在无Na和有Na时的表面吸附能，可以发现NaMMT层间的Na+有利于TCPP吸附，可能是TCPP中有三个带负电的基团Cl-与Na+有相互作用。

2.2 TCPP与NaMMT三个表面的相互作用

根据吸附能的计算结果得到TCPP在NaMMT的Na-001、None-001和晶层间三个表面的最佳吸附构型，基于最佳吸附构型分析TCPP在各表面的成键情况、吸附态密度等，可解析TCPP在NaMMT层面吸附的微观作用机理。表2列出了TCPP在NaMMT表面吸附后键长。可以看出，只有在晶体层间的构型中H、O原子之间的距离为2.401~2.74 nm，表明H和O之间形成了强相互作用。

图4

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图4   TCPP在Na-001、None-001表面和晶层间吸附的最优吸附构型

Fig.4   Optimal adsorption configurations of TCPP adsorption on Na-001 (a), None-001 surfaces (b) and Interlayer (c)


表1   吸附质在Na-001和None-001表面和晶层间的吸附能

Table 1  Adsorption energy of adsorbents on the surface and crystal layers of Na-001 and None-001

SystemSurfaceAdsorbentsStructureEads/kJ·mol-1
NaMMT-TCPPNa-001TCPPM(Na-001)T-101.85
None-001TCPPM(None-001)T-92.39
InterlayerTCPPM(Inter)T-81.26
NaMMT-H2ONa-001H2OM(Na-001)W-134.74
None-001H2OM(None-001)W-105.18
InterlayerH2OM(Inter)W-94.15
NaMMT-TCPP-H2ONa-001H2O/TCPPM(Na-001)TW-139.44
None-001H2O/TCPPM(None-001)TW-130.48
InterlayerH2O/TCPPM(Inter)TW-94.61

Notes: T－TCPP, W－H2O, Eads－adsorption energy

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表2   不同系统中的成键情况和键长

Table 2  Bond conditions and bond length in different systems

M(Na-001)TM(None-001)TM(Inter)T
BondBond length/nmBondBond length/nmBondBond length/nm
Na1－Cl13.673Cl1－O13.510Cl1－O13.759
Cl1－O13.623Cl2－O23.763Cl2－O23.688
Cl2－O23.972H1－O33.258H1－O32.401
--P－O42.876H2－O42.735
----H3－O53.237

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根据对上述成键情况的分析，可选择具有代表性的Na···Cl、Cl···O和H···O原子对分析吸附前后的态密度的变化，以及TCPP在上述三个表面吸附的作用力和强弱程度，如图5~7所示。图5给出了TCPP在Na-001面吸附前和吸附后Na···Cl原子对的态密度变化。可以看出，Na原子的反键轨道峰值明显下降，有利于系统能量的降低。Na原子与Cl原子轨道在5~7 eV有少量重叠，说明有弱成键作用；吸附后Cl原子的整体态密度向低能级方向微移，费米能级附近的态密度减少，轨道能量稍微降低。图6给出了TCPP在Na-001面吸附前和吸附后Cl···O原子对的态密度变化。在-10～0 eV，O原子的2p轨道和Cl原子的p轨道有明显的“共振”，说明成键作用较强。图7给出了TCPP在晶层间吸附前后H、O原子对的态密度。可以看出，当TCPP在晶层间吸附时H原子的s轨道和O原子的2p轨道在-6～0 eV也有明显的“共振”，成键作用也较强。同时，H原子反键轨道峰值大幅度下降，H原子和O原子强相互作用使得体系能量降低，使TCPP在NaMMT晶层间的吸附更加牢固。

图5

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图5   Na、Cl原子的态密度

Fig.5   State density of Na and Cl atoms


图6

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图6   Cl、O原子的态密度

Fig.6   State density of Cl and O atoms


图7

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图7   H、O原子的态密度

Fig.7   State density of H and O atoms


2.3 水分对TCPP在NaMMT表面吸附的影响

2.3.1 水分对凝胶化影响

为了研究水分对TCPP-NaMMT凝胶形成过程的影响，将TCPP分别与未干燥(含水8.56%)和干燥的NaMMT按质量比5:1放入样品管中混合并搅拌成悬浮液。将混合液置于20℃恒温箱中恒温保持，记录凝胶化时间，结果如图8所示(前三张照片)。TCPP与干燥前后的NaMMT在20℃下凝胶化，未干燥的NaMMT与TCPP在5 min后已经凝胶化，比干燥的NaMMT速度高数倍。

再在20℃将TCPP与干燥NaMMT按5:1的质量比混合，快速搅拌使NaMMT在TCPP中分散均匀后迅速在混合液面上滴加2~3滴蒸馏水，观察凝胶形成情况，结果如图8B中的右侧张照片所示。在另一试验中，在刚刚混合好但尚未凝胶化的TCPP-干燥NaMMT混合液的上部滴加2~3滴蒸馏水，混合液上部局部颜色迅速加深，实现了迅速凝胶化。这也与模拟计算结果相符。一定量的TCPP与NaMMT片层一起构成物理交联网络，而水分加强了体系的相互作用，使物理交联网络更容易形成，从而加速了NaMMT对TCPP吸收。

图8

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图8   水分对TCPP与NaMMT凝胶化的影响

Fig.8   Effect of water on gelation of TCPP and NaMMT (A) TCPP and undried NaMMT (B) TCPP and dry NaMMT


2.3.2 水分对凝胶化影响的模拟计算

NaMMT能大量吸收空气中的水分。实验发现，水分对TCPP和NaMMT凝胶化速度有明显的影响。可通过模拟单个水分子在NaMMT表面的吸附研究水分子对TCPP在NaMMT表面吸附的影响 [21~23]。

图9给出了蒙脱石的Na-001、None-001和晶层间三个表面上一个水分子的最优吸附构型。可以看出，水分子优先吸附在Na-001表面的Na+离子的周围，水分子中的氧原子与钠离子的距离大约为2.315 nm；水分子在晶层间和在None-001表面吸附主要依靠水分子中H原子和表面O原子的强相互作用。根据表1中的吸附能结果，单个TCPP在各表面的吸附能为-101.85、-92.39和-81.26 kJ·mol-1，与NaMMT-TCPP-H2O系统中相应三个表面吸附能绝对值比较，发现有水时吸附能绝对值都比无水时高10～40 kJ·mol-1。这表明，水分子加强了蒙脱石对TCPP的吸收。

图9

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图9   一个H2O分子在Na-001、None-001和晶层间吸附的最优构型

Fig.9   Optimal configurations of a H2O molecule adsorbed on Na-001 (a), None-001 (b) and Interlayer (c)


图10给出了一个H2O/TCPP在Na-001、None-001和晶层间三个表面的最优吸附构型。表3列出了H2O/TCPP吸附在上述三个表面后的成键情况。由最优构型和成键情况可以看出，水分子对TCPP在三个表面的吸附都有较大的影响。在Na-001表面上，水分子优先吸附在Na+离子周围导致TCPP中氯原子与Na+离子间的微弱作用力消失。但是，水分子与TCPP形成键长约为2.634 nm，水分子与蒙脱石中的Na+离子相互作用，水分子作为“桥梁”将TCPP与蒙脱石表面联起来。TCPP在None-001表面的吸附与在Na-001表面吸附构型类似，水分子同时与None-001表面和TCPP之间相互作用强，水分子的桥联作用使TCPP在None-001表面吸附的更加牢固。在晶层间吸附构型中，水分子的“桥梁”作用将NaMMT的表面与TCPP桥接起来，键长分别为2.027、2.790、2.593和2.762 nm，使TCPP与上下内表面的吸附更加牢固。由此可见，水分子有利于TCPP在Na-001表面吸附，计算结果与实验研究结果一致。因此，在NaMMT的各表面水分子都起“桥梁”的作用，促进了TCPP在NaMMT中的吸附。

图10

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图10   H2O/TCPP在三个不同表面吸附的最优构型

Fig.10   Optimal configurations of H2O/TCPP adsorbed on three different surfaces


表3   NaMMT-TCPP-H2O系统中的键长

Table 3  Bond length in NaMMT-TCPP-H2O system

M(Na-001) TWM(None-001) TWM(Inter)TW
BondBond length/nmBondBond length/nmBondBond length/nm
Na－O3.026H－O2.610H－O3.041
H－O2.821H－O2.027
H－O2.634H－O2.562H－O2.790
H－O2.790H－O2.593
H－O2.734H－O2.402H－O2.762
H－O2.530

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3 结论

(1) TCPP主要依靠强相互作用在NaMMT的Na-001、None-001和晶层间三个表面稳定吸附，且Na+离子有利于TCPP在蒙脱石表面的吸附。

(2) 水分明显提高TCPP与NaMMT的凝胶化速度； TCPP与水分子在NaMMT表面呈现协同吸附效应，水分子作为“桥梁”将TCPP与NaMMT各表面桥联起来，促进了TCPP在NaMMT表面的吸附，形成了物理交联网络结构。这种交联网络可吸收大量TCPP液体发生自发溶胀，形成与TCPP-NaMMT纳米复合凝胶。理论模拟计算结果与实验结果相符。

参考文献

Tortora M, Gorrasi G, Vittoria V, et al.

Structural characterization and transport properties of organically modified montmorillonite/polyurethane nanocomposites

[J]. Polymer, 2002, 43: 6147

[本文引用: 1]

Paul M A, Alexandre M, Degée P, et al.

New nanocomposite materials based on plasticized poly(l-lactide) and organo-modified montmorillonites: thermal and morphological study

[J]. Polymer, 2003, 44: 443

Wallis P J, Chaffee A L, Gates W P, et al.

Partial exchange of Fe(III) montmorillonite with hexadecyltrimethylammonium cation increases catalytic activity for hydrophobic substrates

[J]. Langmuir, 2010, 26: 4258

[本文引用: 1]

Li N, Ma J Z, Bao Y.

Development on modification of montmorillonite

[J]. Chem. Res., 2009, 20(1): 98

[本文引用: 1]

李娜, 马建中, 鲍艳.

蒙脱土改性研究进展

[J]. 化学研究, 2009, 20(1): 98

[本文引用: 1]

Costache M C, Heidecker M J, Manias E, et al.

The influence of carbon nanotubes, organically modified montmorillonites and layered double hydroxides on the thermal degradation and fire retardancy of polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer and polystyrene

[J]. Polymer, 2007, 48: 6532

[本文引用: 1]

Bee S T, Hassan A, Ratnam C T, et al.

Investigation of nano-size montmorillonite on electron beam irradiated flame retardant polyethylene and ethylene vinyl acetate blends

[J]. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., 2013, 299: 42

Shen Z Q, Chen L, Lin L, et al.

Synergistic effect of layered nanofillers in intumescent flame-retardant EPDM: montmorillonite versus layered double hydroxides

[J]. Ind. Eng. Chem. Res., 2013, 52: 8454

Ma H Y, Tong L F, Xu U Z, et al.

Intumescent flame retardant-montmorillonite synergism in ABS nanocomposites

[J]. Appl. Clay Sci., 2008, 42: 238

[本文引用: 1]

Yi D Q, Yang H X, Zhao M, et al.

A novel, low surface charge density, anionically modified montmorillonite for polymer nanocomposites

[J]. RSC Adv., 2017, 7: 5980

[本文引用: 1]

Huang G B, Gao J R, Li Y J, et al.

Functionalizing nano-montmorillonites by modified with intumescent flame retardant: Preparation and application in polyurethane

[J]. Polym. Degradat. Stabil., 2010, 95: 245

[本文引用: 1]

Liu S S, Zhou Z M, Yang R J.

Gelation and nanostructure of tris (chloroisopropyl) phosphate and sodium montmorillonite

[J]. J. Chin. Ceram. Soc., 2019, 48: 283

[本文引用: 1]

刘珊珊, 周智明, 杨荣杰.

三(氯异丙基)磷酸酯与钠基蒙脱石的凝胶化及其纳米结构

[J]. 硅酸盐学报, 2019, 48: 283

[本文引用: 1]

Escamilla-Roa E, Huertas F J, Hernández-Laguna A, et al.

A DFT study of the adsorption of glycine in the interlayer space of montmorillonite

[J]. Phys. Chem. Chem. Phys., 2017, 19: 14961

[本文引用: 1]

Ning H, Tao X M, Wang M M, et al.

Density functional theory study on hydrogen adsorption on Be(0001) surface

[J]. Acta Phys. Chim. Sin., 2010, 26: 2267

宁华, 陶向明, 王芒芒等.

氢原子在Be(0001)表面吸附的密度泛函理论研究

[J]. 物理化学学报, 2010, 26: 2267

Peng C L, Min F F, Liu L Y, et al.

The adsorption of CaOH+ on (001) basal and (010) edge surface of Na-montmorillonite: A DFT study

[J]. Surf. Interf. Anal., 2016, 49: 267

[本文引用: 1]

Boek E S, Coveney P V, Skipper N T.

Molecular modeling of clay hydration: a study of hysteresis loops in the swelling curves of sodium montmorillonites

[J]. Langmuir, 1995, 11: 4629

[本文引用: 1]

Boek E S, Coveney P V, Skipper N T.

Monte Carlo molecular modeling studies of hydrated Li-, Na-, and K-smectites: understanding the role of potassium as a clay swelling inhibitor

[J]. J. Am. Chem. Soc., 1995, 117: 12608

Chang F R C, Skipper N T, Sposito G.

Computer simulation of interlayer molecular structure in sodium montmorillonite hydrates

[J]. Langmuir, 1995, 11: 2734

[本文引用: 1]

Voora V K, Al-Saidi W A, Jordan K D.

Density functional theory study of pyrophyllite and M-montmorillonites (M=Li, Na, K, Mg, and Ca): role of dispersion interactions

[J]. J. Phys. Chem., 2011, 115A: 9695

[本文引用: 1]

Yang Z Y, Liu W L, Zhao R, et al.

DFT study on the inhibition of hydration expansion of montmorillonite by 2-hydroxyethyl trimethyl ammonium chloride

[J]. J. China Coal Soc., 2018, 43: 245

[本文引用: 1]

杨宗义, 刘文礼, 赵娆等.

2-羟乙基三甲基氯化铵抑制蒙脱石水化膨胀的密度泛函计算

[J]. 煤炭学报, 2018, 43: 245

[本文引用: 1]

Yang Z Y.

Quantum chemical study on inhibiting the expansion and dissolution of montmorillonite in slime water system

[D]. Beijing: China University of Mining and Technology, 2018

[本文引用: 1]

杨宗义.

煤泥水体系中抑制蒙脱石膨胀分散的量子化学研究

[D]. 北京: 中国矿业大学, 2018

[本文引用: 1]

Fan X L, Liu Y, Du X J, et al.

Dissociative adsorption of methanethiol on Cu(111) surface: a density functional theory study

[J]. Acta Phys. Chim. Sin., 2013, 29: 263

[本文引用: 1]

范晓丽, 刘燕, 杜秀娟等.

甲硫醇在Cu(111)表面的解离吸附: 密度泛函理论研究

[J]. 物理化学学报, 2013, 29: 263

[本文引用: 1]

Henao L, Mazeau K.

The molecular basis of the adsorption of bacterial exopolysaccharides on montmorillonite mineral surface

[J]. Mol. Simulat., 2008, 34: 1185

Wang Q G, Yang Z X, Wei S Y.

DFT+U study on the interaction of water molecule and Ceria (111) surface

[J]. Acta Phys. Chim. Sin., 2009, 25: 2513

[本文引用: 1]

王清高, 杨宗献, 危书义.

水分子和二氧化铈(111)表面相互作用的DFT+U研究

[J]. 物理化学学报, 2009, 25: 2513

[本文引用: 1]

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