电荷修饰对碳纳米管水分子填充过程的影响

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利用分子动力学模拟和伞形抽样技术,研究了微流体化水分子在碳纳米管中的输运过程.模拟结果显示,碳纳米管管端的正电荷修饰可以降低其内部水柱的生长速度,而负电荷修饰则加快水柱的生长.在不同的电荷修饰条件下,通过统计碳纳米管内水柱的生长过程可以得到自由能曲线,利用这些自由能曲线可以合理地解释碳纳米管内水柱生长的动力学过程. The molecular dynamics simulation and umbrella sampling techniques were used to study the transport of microfluidized water molecules in carbon nanotubes. The simulation results show that the positive charge modification on the carbon nanotubes can reduce the growth rate of the water column. Negative charge modification accelerates the growth of water column.Under different charge modification conditions, the free energy curve can be obtained by counting the growth process of water column in carbon nanotubes, and the kinetic process of water column growth in carbon nanotubes can be reasonably explained by these free energy curves .
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