气体分子对甲烷水合物稳定性的影响

通过B3LYP方法,在6-31G(d,p)水平下,分别优化了结构I型甲烷水合物十二面体和十四面体晶穴结构.结果表明,CH4分子使晶穴的相互作用能降低,增强了晶穴的稳定性.计算了晶穴中甲烷分子C—H键的对称伸缩振动频率,计算结果与实验值相符合.研究发现CH4分子影响晶穴中氧原子的电荷分布,从而增强了氢键的稳定性.通过分子动力学方法研究水合物晶胞中气体分子的占有率对水合物稳定性的影响,进一步说明气体分子对水合物晶穴稳定性的重要作用.

用激光拉曼频移测定乙醇水溶液的浓度

为了进一步探索用激光拉曼光谱测定乙醇水溶液中乙醇浓度的方法,研究了室温下C-H伸缩振动频移与溶液浓度的关系。室温下,在Renishaw 1000型激光拉曼光谱仪上测得了不同浓度乙醇水溶液在5004 000 cm^-1的拉曼光谱,发现溶液位于2 8003 050 cm^-1的3个C-H伸缩振动特征峰的峰值位置相对纯乙醇对应峰位的偏移量大致与乙醇浓度呈线性相关。对各峰峰值位置随浓度变化发生偏移的实验数据进行一元线性回归,然后利用回归结果进一步进行二元线性回归,得到乙醇浓度与C-H伸缩振动频率变化量的回归模型。实验结果表明,C-H对称伸缩振动峰（位于2 882cm^-1附近）对应的回归方程决定系数为0.962 2,-CH3非对称伸缩振动峰（位于2 977 cm-1附近）对应的回归方程决定系数为0.965 0,此二峰的频移量均与浓度呈现出较高的线性相关度,据此建立的二元回归方程决定系数达到0.98,可以用于常温下乙醇浓度的测定。实验研究表明,用激光拉曼光谱中乙醇分子的C-H伸缩振动频移测定室温下乙醇水溶液的浓度是可行的。