6种重金属螯合捕集剂与氧化铝相互作用的分子动力学模拟.pdf

第 30 卷 第 11 期 计算机与应用化学 Vol.30, No.11 2013 年 11 月 28 日 Computers and Applied Chemistry November 28, 2013 6 种重金属螯合捕集剂与氧化铝相互作用的分子动力学模拟 1,2 1* 1,2 1 1 纪营雪 ，王风贺 ，张帆 ，段伦超 ，赵斌 (1. 南京师范大学环境科学与工程系，江苏，南京，210023 ； 2. 南京师范大学能源与机械工程学院，江苏，南京，210042) 摘要 ：采用分子动力学(MD) ，对三硫代三嗪酸(Trimercaptotriazine, TMT) 、N,N- 双 (2- 巯基乙基 ) 间苯二甲酰胺 1 2 4 5 1 2 4 5 (N,N’-bis(2-mercaptoethyl)isophthalamide, NBMIPA) 、 N ,N ,N ,N -(1,2,4,5- 四 巯 基 乙 基 ) 苯 甲 四 酰 胺 (N ,N ,N ,N -tetrakis (2-mercaptoethyl)benzene-1,2,4,5-tetracarboxamide, TMBTCA) 、四硫代联氨基甲酸(Tetrathio Bicarbamic Acid, TBA)、二甲基二硫 代氨基甲酸(Dimethyl dithio carbamate, DDC)、六硫代胍基甲酸(Sixthio guanidine acid, SGA)等 6 种重金属螯合捕集剂分子与氧化 铝(Al O ) (012) 晶面在真空状态下的相互作用进行了模拟，并对不同模拟体系的结合能、重金属螯合捕集剂分子的形变能及其分 2 3 子中 N 、S、O 原子与 Al O (012) 晶面Al 原子间的对关联函数(RDF)进行了分析。研究结果表明，6 种重金属螯合捕集剂分子均 2 3 可与 Al O (012)晶面产生明显的相互作用，结合能由大到小依次为：NBMIPA ﹥TMBTCA ﹥TMT ﹥TBA ﹥DDC ﹥SGA，分子形 2 3 变能依次为：TMBTCA ﹥NBMIPA ﹥SGA ﹥TMT ﹥TBA ﹥DDC ，且NBMIPA 、TMBTCA 2 种分子中 N 、S、O 原子与 Al O (012) 2 3 晶面 Al 原子间作用力明显强于其它重金属螯合捕集剂分子。研究结果有利于明晰重金属螯合捕集剂与土壤中氧化铝的相互作 用，从而为更好地理解重金属螯合捕集剂的作用机制、提高其作用效能提供一定的理论参考。 关键词：重金属螯合捕集剂；氧化铝(Al O ) ；分子动力学模拟；结合能；对关联函数(RDF) 2 3 中图分类号：O641.12;O6-39 文献标识码：A 文章编号：1001-4160(2013)11-1299-1304 DOI: 10.11719/com.app.che