水分子和疏水表面之间的相互作用无处不在

1、 从落在睡莲蜡质表面的雨滴到脱盐膜的效率，水分子与疏水“疏水”表面的相互作用无处不在。KAUST的研究人员表明，当一个薄水层夹在两个疏水表面之间时，相互作用变得更加有趣。

2、 20世纪80年代初，研究人员首次注意到，当两个疏水表面在水中慢慢放在一起时，会产生意想不到的结果。KAUST海水淡化和再利用中心的Himanshu Mishra说：“在某个时候，两个表面突然跳跃，就像两个磁铁放在一起。”米什拉的实验室研究了各种长度的水，从减少农业用水量到单个水分子的特性。

3、 研究人员无法在分子水平上解释这一现象，因此在2016年，Mishra (Mishra)组织了一次关于这一主题的KAUST会议。他说：“我们聚集了这一领域的领导者——实验学家和理论家——并引发了一场关于疏水表面力理解的激烈辩论。”

4、 部分挑战在于疏水相互作用是水独有的。米什拉实验室博士后研究员佛什雷斯塔解释说：“从其他液体中获得见解或在水中加入助溶剂是不可行的：相互作用大大减少或消失了。”

5、 受到会议的启发，米什拉提出了将普通水与“重水”进行比较的想法，其中氢原子被更重的氢同位素氘取代。

6、 “我们的表面力测量显示，H 2 O的吸引力总是比D 2高10%左右，”Sreekiran Pillai博士说。米什拉实验室的学生。研究小组与加州大学圣地亚哥分校的托德帕斯卡合作，得出了一个解释。

7、 物体越小，受经典物理定律控制越严格，受量子效应影响越大。微小的氢原子是一个量子物体，有时像粒子，有时更像波。氘的重量是氢的两倍，受量子效应影响较小。结果，当d2o被挤压在两个疏水表面之间时，其不稳定性低于H2O，水分子之间的氢键断裂。

8、 米什拉说，这一发现可能具有现实意义。"例如，这些发现可能有助于开发用于分子分离的纳米流体平台."

9、 马克斯普朗克聚合物研究所所长米夏波恩教授解释说：“这项令人印象深刻的研究表明，水中的量子核效应如何在纳米尺度上变得非常重要。”“研究结果表明，从根本上来说，关于水的知识还是很多的，但它与纳米尺度有限的水直接相关，比如用于水净化和海水淡化的纳米孔。”

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！