分子シミュレーションによる会合性液体の蒸発凝縮の解明
使用分子模拟阐明缔合液体的蒸发和冷凝
基本信息
- 批准号:05239105
- 负责人:
- 金额:$ 1.92万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
- 财政年份:1993
- 资助国家:日本
- 起止时间:1993 至 1995
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では分子シミュレーションにより気液界面のダイナミクスを追跡し、物質による蒸発凝縮挙動の差異を解明し、界面を通しての物質の相間輸送に現れる分子の個性を明らかにすることを目的として、アルゴン(単純液体)およびメタノール(会合性液体)を対象とした研究から以下の知見を得た。1.アルゴン(80K)およびメタノール(300K)について、液体膜の分子動力学シミュレーションを行った。得られた分子の軌跡から、液面に衝突する気相分子のうちある程度の割合で反射されるものが見いだせ、定量的解析の結果、アルゴン・メタノール共に自己凝縮率は90%程度となった。従来の解釈では、これはアルゴン・メタノール共に凝縮係数が0.9程度であることになり、多くの実験結果と矛盾する。2.他方、凝縮と蒸発が強い相関を持つようなケースが見られたため、この相関をmemory functionを用いて評価する方法を考案した。得られた凝縮係数は、最近の実験結果と非常によい一致を示した。その差は、凝縮分子が他の液体分子を追い出す分子交換によるもので、従来の凝縮のモデルではほとんど想定されていなかった現象である。3.より高温(アルゴン100K、メタノール350K)のシミュレーションも行ったが、この温度範囲では蒸発凝縮挙動の顕著な温度依存性はないことがわかった。4.会合性液体は表面でエネルギー障壁ができるため凝縮係数が小さいとする遷移状態理論を検証するため、粒子挿入法を用いて表面付近の化学ポテンシャルを計算した結果、アルゴン・メタノール共に、化学ポテンャルはバルク相・表面近傍を問わず一定であることが分かり、単分子過程としてみる限り凝縮は無障壁過程であることが明らかとなった。
In this study, the molecular and chemical properties of the liquid interface were analyzed, the physical properties of the liquid interface were analyzed, and the chemical properties of the molecules were detected. The following is known as the study of confluent liquids. 1. The molecular dynamics of liquid membrane (300K), the molecular dynamics of liquid membrane (80K), the molecular dynamics of liquid membrane (300K) and the molecular dynamics of liquid membrane (300K). In this paper, we obtained the molecular structure, the liquid level, the molecular temperature, the molecular temperature, the reflection, the reflection, the quantitative analysis, and the results of quantitative analysis. the results show that the total self-coagulation rate is 90%. To solve the problem, to solve the problem. two。 The other side, the condenser, the steamer, the memory function, the steamer, the steamer The results show that the results are very consistent with each other. The difference between the molecules, the molecules, the liquid molecules, the molecules. 3. High temperature (temperature: 100K, temperature: 350K) temperature, temperature range, temperature range, temperature dependence, temperature dependence. 4. The surface of the confluent liquid is characterized by the amount of condensation, the number of condensation, the movement of the surface, the calculation of the surface of the particles, the results of the calculation, the results of the calculation of the surface of the liquid, the surface, the surface. The molecular process is limited to the process of blocking the barrier.
项目成果
期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Mitsuhiro Matsumoto: "Evaporation and Condensation at a Liquid Methanol Surface" Journal of Molecular Structure(THEOCHEM). (発表予定).
Mitsuhiro Matsumoto:“液体甲醇表面的蒸发和冷凝”分子结构杂志(THEOCHEM)(待出版)。
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- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Kenji Yasuoka: "Evaporation and Condensation as a Unimolecular Chemical Reaction:Does the Potential Barrier Exist at a Molecular Liquid Surface?" Bulletin of Chemical Society of Japan. (発表予定).
Kenji Yasuoka:“单分子化学反应的蒸发和缩合:分子液体表面是否存在势垒?”(即将出版)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Mitsuhiro Matsumoto: "Microscopic Features of Evaporation and Condensation at Liquid Surfaces:Molecular Dynamics Simulation" Thermal Science and Engineering. 2. 64-69 (1994)
Mitsuhiro Matsumoto:“液体表面蒸发和冷凝的微观特征:分子动力学模拟”热科学与工程。
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