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疎水性溶質の周囲の水クラスターの生成-疎水性効果と水の役割

疏水性溶质周围形成水簇 - 疏水效应和水的作用

基本信息

批准号：
07240219
负责人：
田中秀樹
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Kyoto University
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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07240219/
关键词：
水疎水性 MDシミュレーション

项目摘要

水の分子動力学(MD)シミュレーションを温度.圧力一定の条件で行なった。ポテンシャル関数はTIP4Pとして、温度は、298, 273, 253, 233, 213, 193Kで、圧力0.1MPaとした。分子数は216で最長10nsのMD計算を行った。密度、エネルギーに213Kあたりで不連続が見られる。これをもとして描いた相図はStanleyらの低密度-高密度アモルファス氷の相図と類似のものになるが、低密度と高密度の非晶質氷の臨界点の位置は異なり、負の圧力領域にあると想像される。大気圧下での水は、過冷却状態で温度の低下とともに、高密度相から低密度相へ転移を起こす。実際には結晶化によりこの転移は確認できないが、熱力学量の発散は高密度相のスピノ-ダル不安定化によるものと考えられる。疎水性溶質の水和に関して,純粋な水の中での,水分子の排除体積を除いた自由体積で作られるcavityが,どのような分布を有するかを調べた.モンテカルロ計算機シミュレーションを行なった.その結果数密度が等しくても溶媒の種類により,化学ポテンシャルの差は数kJ/molはあることがわかった.特に,HSとTIP4Pモデルでは,動径分布関数はほぼ同じであるが,cavityの分布は異なる.そのために,cavity生成のための自由エネルギーも異なり,例えばscaled Particle Theoryの正当性とその限界を評価する上でも重要である.

Molecular Dynamics (MD) of water is based on the conditions of constant temperature and pressure.ポテンシャル Off number, TIP4P, temperature, 298, 273, 253, 233, 213, 193K, pressure 0.1MPa, pressure. The number of molecules is 216 and the maximum MD calculation is 10ns. Density, エネルギーに213Kあたりで不连続が见られる.これをもとして画いたphase図はStanleyらのlow density-high densityアモルファス冰のphase図とsimilar to のものになるが, low-density and high-density amorphous ice critical point のdifferent position はdifferent なり, negative pressure field にあるとimagination される. The water is released under high pressure, the temperature is lowered in the supercooled state, and the high-density phase is transferred to the low-density phase.実记にはCrystallizationによりこの軻はconfirmationできないが、Thermodynamic quantityの発Scattered high-density phase のスピノ-ダル unstabilized によるものと卡えられる. Aqueous solute の水和に关して, pure 粋な水の中での, water molecule のexcluded volume をexcept いたfree volume で为られるcavityが, どのような分布を有するかを动べた.モンテカルロcomputerシミュレーションを行なった.そのRESULTS Number densityがEQしくてもsolventのkindにより,化Learn ポテンシャルのdifferent number kJ/molはあることがわかった.特に, HSとTIP4P モデルでは, moving diameter distribution number はほぼ同じであるが,cavityのdistributionはdifferentなる.そのために,cavity generationのためのfree エネルギーもdifferentなり, examplesえばscaled Particle Theory's legitimacy and limits are important.