Virkningen af ​​urinstofadditiver på krystallers fysisk -kemiske egenskaber

Krystalvaner har en betydelig indvirkning på krystallers fysisk -kemiske egenskaber, og forståelse, der er meningsfuld for styringen af ​​funktionalitet i moderne materialer og kemisk industri.

I en undersøgelse offentliggjort i CrystEngComm , et forskerhold ledet af prof. Zhuang Xinxin fra Fujian Institute of Research on the Structure of Matter (FJIRSM) fra det kinesiske videnskabsakademi afslørede effekten af ​​urinstofadditiv på CuSO ₄ · 5H ₂ O krystalvane.

Forskerne fandt ud af, at CuSO ₄ · 5H ₂ O danner en skrå sekskantet prismatisk, som adskiller sig fra det naturligt dyrkede parallelogram. De viste, at vækstraterne på (0 1 -1), (1 -1 -1), (1 -1 0) og (1 1 0) flader af CuSO ₄ · 5H ₂ O afhænger stærkt af urinstofkoncentration, og additivet har to modsatte effekter, der kan tilskrives de kombinerede virkninger af termodynamisk faktor og kinetisk faktor.

For at rationalisere mekanismen fra et molekylært perspektiv, forskerne opnåede geometrierne og adsorptionsenergierne af vand og urinstofmolekyle på bestemte ansigter ved hjælp af beregninger af densitetsfunktionsteori (DFT). DFT -beregningsresultaterne indikerede, at dannelsen af ​​H ₂ O-Cu-binding blev hæmmet af bindingen af ​​carbonylgruppe (C =O) af urinstof til Cu-atomerne, og den betydelige sondring mellem adsorptionsenergierne beviser den præferentielle adsorption af urinstof på (0 1 -1) ansigt.

Få undersøgelser er blevet udført i denne henseende som enhedscellestrukturen af ​​CuSO ₄ · 5H ₂ O er mere sofistikeret og viser muligvis større variation i adsorptionsprocessen end de eksisterende undersøgelser. Denne undersøgelse kommer med en ny tilgang i CuSO ₄ · 5H ₂ O krystalvanemodifikation, forklarer mekanismen ud fra et molekylært perspektiv rationelt, og er med til at evaluere de organiske tilsætningsstoffer med specifikke funktionelle grupper under vejledning af teoretiske beregninger.