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(bào)道。本文考察了污染物在粘土礦物表/界面的吸附位點(diǎn)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(dòng)力學(xué)模擬的方法，為目標(biāo)研究提供了微觀結(jié)構(gòu)，動(dòng)力學(xué)，熱力學(xué)等信息。研究?jī)?nèi)容對(duì)于闡明粘土礦物表/界面作用對(duì)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(jià)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(dòng)吸附在葉臘石硅氧烷表面，多個(gè)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(duì)單個(gè)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(duì)值增大，吸附作用增強(qiáng)。 （2）在短碳鏈改性有機(jī)膨潤(rùn)土中，可用的層間域空間是影響有機(jī)膨潤(rùn)土對(duì)有機(jī)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(jī)陽離子改性膨潤(rùn)土對(duì)有機(jī)污染物的吸附量會(huì)隨著有機(jī)陽離子體積的增大而減小。...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級(jí)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(jiǎn)介
        1.2.1 膨潤(rùn)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(dòng)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(biāo)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(dòng)力學(xué)模擬
    2.1 分子動(dòng)力學(xué)模擬過程
        2.1.1 計(jì)算硬件與軟件
        2.1.2 分子模擬力場(chǎng)
        2.1.3 模型的構(gòu)建與計(jì)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(dòng)力學(xué)模擬
    3.1 分子動(dòng)力學(xué)模擬過程
        3.1.1 分子模擬力場(chǎng)與模型的構(gòu)建
        3.1.2 模擬計(jì)算過程
    3.2 結(jié)果分析與討論
        3.2.1 有機(jī)膨潤(rùn)土的結(jié)構(gòu)
        3.2.2 有機(jī)改性膨潤(rùn)土對(duì) TCDD 的吸附
    3.3 本章結(jié)論
第4章 有機(jī)改性膨潤(rùn)土吸附 2-萘酚的分子動(dòng)力學(xué)模擬
    4.1 模型構(gòu)建以及分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算模擬細(xì)節(jié)
        4.1.1 分子模擬力場(chǎng)
        4.1.2 模型的構(gòu)建
    4.2 結(jié)果分析與討論
        4.2.1 有機(jī)膨潤(rùn)土層間域微觀結(jié)構(gòu)
        4.2.2 有機(jī)改性膨潤(rùn)土對(duì) 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(diǎn)與展望
    5.1 研究結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間完成的學(xué)術(shù)論文與研究項(xiàng)目



本文編號(hào)：3804369