大连化物所团队发现最小冰立方新结构

大连化物所团队发现最小冰立方新结构

----大连化物所团队发现最小冰立方新结构//----江 苏 龙 网 http://www.jiangsulong.com

研究结果表明 , 水分子八聚体存在5个稳定的立方体结构 。 (示意图)大连化物所供图

  中新网大连11月2日电 (采访人员 杨毅)中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)2日发布消息称 , 该所江凌研究员、杨学明院士团队与清华大学李隽教授研究组合作 , 发现了多个最小冰立方的新结构 , 这些最小冰立方是由八个水分子组成的水团簇 。

  冰在生活中是普遍存在的 。 然而 , 冰的结晶过程迅速且难以控制 , 精确解析微冰结构和形成机制仍是一个科学难题 。 研究水分子如何一步步成长为水分子团簇、液态水和冰的过程 , 对理解冰的微观结构和形成机制至关重要 。

  近期 , 大连化物所团队利用自主研制的中性团簇透视 光谱实验装置 , 发现中性水分子八聚体的透视 光谱呈现出冰的光谱特征 。 此外 , 清华大学李隽研究组 , 计算了水分子八聚体的各种稳定结构和透视 光谱 , 理论结果与实验结果高度吻合 。

  研究结果表明 , 水分子八聚体存在5个稳定的立方体结构 , 其中3个水立方体结构是首次被实验所观测到 。 这些立方体结构中的水分子 , 均以三配位的方式结合在立方体的顶角 , 这些特殊结构的优异稳定性源于大量的离域三中心二电子氢键作用 。 有趣的是 , 冰的表面确实存在着这种三配位的水分子团簇 。

  这一研究成果已于近日发表在国际学术期刊《自然·通讯》 , 为揭开冰的微观结构和形成机制提供了新思路 。

  研究团队表示 , 该工作揭示了最小冰立方的多个新结构 , 为揭开冰的微观结构和形成机制提供了新的思路 , 对于大气科学和水科学等领域的研究具有重要的科学意义 。 (完)

【编辑:李玉素】


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