离子对液态水缔合构造影响的能量表征

利用差示扫描量热法(DSC),从能量变化的角度研究了在0-1.0 mol·L^(-1)浓度范围内,KCl、MgCl_2与CaCl_2对液态水缔合构造的影响,并与^(17)O-NMR化学位移δ(^(17)OH_2)的分析结果进行比较.随KCl、MgCl_2与CaCl_2浓度的升高,液态水的δ(^(17)OH_2)呈线性增加,而表观活化能(-E'/R)呈线性减小.并且δ(^(17)OH_2)与-E'IR对盐类浓度的变化率的大小满足如下顺序:KCl<MgCl_2<CaCl_2.基于二态模型,可以证明伴随盐类浓度的改变,液态水化学位移的变化量△δ与其摩尔内能的变化量△E满足线性关系.以上结果表明,KCl、MgCl_2与CaCl_2对水分子的构造化具有促进作用,在对水分子缔合构造的表征上,液态水的内能变化与^(17)O-NMR化学位移具有等效性.

磁场处理对液态水缔合结构影响的综合评价指标

为了对磁场处理液态水后其分子构造的影响提供一种可作量化评价的指标,该文通过对液态水的黏度、表面张力、与氧17核磁共振谱(Oxygen-17 nuclear magnetic resonance,17O-NMR)半峰宽的测量,研究了磁场处理对水分子内能、表面熵以及自由水分子比率的影响,并基于层次分析法,建立了量化描述磁场处理对液态水构造影响的综合评价指标(integrated assessment index,IAI)。结果表明,随磁场处理时间的增加,液态水的表面张力减小,而黏度与17O-NMR半峰宽增加,液态水缔合构造加强,IAI呈线性减小。综上可知,磁场处理对液态水缔合构造的形成具有促进作用,IAI能够对磁场处理下液态水缔合构造的变化进行量化表征。该研究结果为磁化水应用技术的研究提供参考。