"Нековалентные взаимодействия между молекулами и различными сорбентами". Игорь Константинович Петрушенко, ИрНИТУ, 11.12.2025
Состав коллектива
- Петрушенко Игорь Константинович, к.х.н., доцент, Иркутский национальный исследовательский технический университет, руководитель.
- Петрушенко Константин Борисович, к.х.н., старший научный сотрудник, Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН, исполнитель.
- Шабалин Александр Александрович, инженер, Иркутский национальный исследовательский технический университет, исполнитель.
Аннотация
Понимание физико-химических свойств на границе раздела вода/кремнезем имеет ключевое значение в различных областях. В связи с этим, взаимодействия молекул воды, [(H₂O)n, n=1-4], с кластером ортокремниевой кислоты, [Si(OH)₂], были изучены несколькими теоретическими методами. Было обнаружено, что получаемые комплексы стабильны и энергия взаимодействия увеличивается с увеличением числа взаимодействующих молекул воды. Расчеты SAPT0 для аддуктов показали, что последовательная адсорбция молекул H₂O на кластере обуславливается в первую очередь электростатической компонентой (до 70%), а затем индукционными взаимодействиями (~18-20%). Дисперсионная составляющая вносит умеренный вклад (~10-15%) в устойчивость этих взаимодействий. Анализ IGM выявил одновременное участие водородных связей и ван-дер-ваальсовых взаимодействий между молекулами воды и кластером Si(OH)₂. Использование техники AIMD показало стабильность кластеров вода/Si(OH)₂ при комнатной температуре.
Публикации
- A theoretical study on the interaction of orthosilicic acid with water molecules I. K. Petrushenko, Bapan Saha // Chemical Physics 599 (2025) 112876. https://doi.org/10.1016/j.chemphys.2025.112876