室温离子液体[bmim][BF_4]和水混合物的计算机模拟研究

针对室温离子液体[bmim][BF4]和水的混合物,用分子动力学模拟研究了溶液的微观组成与浓度的关系.模拟结果表明:该混合物中各组分间的径向分布函数随[bmim][BF4]摩尔分数的增加呈有规律的变化;在此基础上计算了溶液的局部组成以及组分间的缔合因子,进一步考察了各组分间的相互作用情况;另外基于Kirkwood-Buff理论估算了混合物的偏摩尔体积、等温压缩因子以及活度系数对浓度的偏导数,对于理解离子液体与水之间的交互作用具有一定的参考意义.

加压下纯流体表面张力的统计热力学模型

从Ｋｉｒｋｗｏｏｄ－Ｂｕｆ理论出发，引入Ｇｕｂｂｉｎｓ的Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ模型流体的径向分布函数表达式，建立了一个三参数分子热力学模型，可以准确计算加压下纯流体的表面张力。对２２个纯组分流体的表面张力进行了关联，温度从常温到临界点，压力从常压到几十个大气压，计算的平均标准差为０．６０５５ｍＮ／ｍ，精度令人满意。

加压下混合流体汽液界面张力的分子热力学模型

建立了两个计算近临界点区域混合流体的汽液界面张力统计力学模型：一是将范德华理论１混合规则引入Ｋｉｒｋｗｏｏｄ－Ｂｕｆ纯流体界面张力模型；另一模型是建立在Ｄａｖｉｓ混合流体汽液界面张力模型。Ｄａｖｉｓ模型对单一纯组分流体可还原为Ｋｉｒｋｗｏｏｄ－Ｂｕｆ模型。对２１个纯组分流体的界面张力进行了关联，得到模型的分子参数，对纯流体平均标准差为１２０μＮ／ｍ，温度范围从常温到临界点，压力范围从常压到临界压力。应用两种模型计算了二氧化碳／丁烷混合体系的界面张力。