离子在空气/水界面的分布在许多自然过程中起着决定性的作用。一些研究报告称,较大的离子往往具有表面活性,这意味着离子位于水表面的顶部,从而感应出决定界面水结构的电场。
英国剑桥大学Yair Litman和德国马克斯·普朗克高分子研究所Mischa Bonn等通过将表面特定的外差探测振动和频产生与神经网络辅助的从头分子动力学模拟相结合来挑战这一观点。
本文要点:
(1)
作者的结果表明,典型电解质溶液中的离子实际上位于地下区域,导致这些界面分层为两个不同的水层。最外层表面是贫离子的,次表层是富离子的。这种表面分层是解释最外层空气/水界面离子诱导水重组的关键因素。
(2)
这种描述对大多数典型电解质溶液的界面结构提供了更准确的理解,强调了离子表面倾向的传统分类“表面富集”或“表面耗尽”只是更广泛行为范围内的两种限制情况。
参考电竞投注官网 :
Litman, Y., Chiang, KY., Seki, T. et al. Surface stratification determines the interfacial water structure of simple electrolyte solutions. Nat. Chem. (2024).
DOI: 10.1038/s41557-023-01416-6
https://doi.org/10.1038/s41557-023-01416-6