聚丙烯酰胺(PAM)与聚羧...)表面吸附的分子动力学模拟_王志宇.pdf

第4 1卷 第3期V o l.4 1 N o.3材 料 科 学 与 工 程 学 报J o u r n a l o fM a t e r i a l sS c i e n c e&E n g i n e e r i n g总第2 0 3期J u n.2 0 2 3文章编号:1 6 7 3-2 8 1 2(2 0 2 3)0 3-0 3 9 7-0 7聚丙烯酰胺(P AM)与聚羧酸减水剂(P C E)在钠基蒙脱石(MMT)表面吸附的分子动力学模拟王志宇1,2,李 龙3,何友林3,茹军辉3,余 睿1,余泽川4,尹天一1,2,李珂珂1,徐刘浏1(1.武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室,湖北 武汉4 3 0 0 7 0;2.武汉理工大学 材料科学与工程国际化示范学院,湖北 武汉4 3 0 0 7 0;3.广东三和管桩股份有限公司,广东 中山5 2 8 4 0 0;4.武汉理工大学 土木工程与建筑学院,湖北 武汉4 3 0 0 7 0)【摘 要】利用分子动力学模拟技术探究了乙醚和丙酸钠分子,在含水率(质量分数)分别为4.8 7%和9.7 4%的单层蒙脱石(MMT)界面中的吸附情况。研究发现,丙酸钠中羧基氧原子与基体的结合更为强烈,吸附能约为乙醚的48倍。水分子对MMT基体与有机物的结合有重要影响,随着含水率增加,丙酸钠与MMT表面吸附作用减弱,而乙醚的吸附作用随着含水率的增加而增加。这种作用与有机物种类、有机物结合位点和含水率有关。从原子尺度揭示了MMT与减水剂,以及牺牲剂间相互作用的本质。【关键词】分子动力学;聚羧酸减水剂;钠基蒙脱石;聚丙烯酰胺;吸附中图分类号:TU 5 2 8 文献标志码:AD O I:1 0.1 4 1 3 6/j.c n k i.i s s n 1 6 7 3-2 8 1 2.2 0 2 3.0 3.0 0 9收稿日期:2 0 2 2-0 1-2 1;修订日期:2 0 2 2-0 3-2 7基金项目:国家自然科学基金资助项目(5 2 1 7 8 2 4 9)作者简介:王志宇,男,主要从事硅酸盐材料的研究。E-m a i l:w a n g z h i y u w h u t.e d u.c n。通信作者:余 睿,研究员,博导。研究方向:主要从事先进水泥基复合材料的研究。E-m a i l:r.y u w h u t.e d u.c n。M o l e c u l a rD y n a m i c sS i m u l a t i o no fP AMa n dP C EA d s o r p t i o nS i t e so nS o d i u m M o n t m o r i l l o n i t eS u r f a c eWA N GZ h i y u1,2,L IL o n g3,H EY o u l i n3,R UJ u n h u i3,Y UR u i1,Y UZ e c h u a n4,Y I NT i a n y i1,2,L IK e k e1,X UL i u l i u1(1.S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fS i l i c a t eM a t e r i a l s f o rA r c h i t e c t u r e s,W u h a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,W u h a n4 3 0 0 7 0,C h i n a;2.I n t e r n a t i o n a l S c h o o l o fM a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g,W u h a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,W u h a n4 3 0 0 7 0,C h i n a;3.G u a n g d o n gS a n h eP i p eP i l eC o.,L t d.,Z h o n g s h a n5 2 8 4 0 0,C h i n a;4.S c h o o l o fC i v i lE n g i n e e r i n ga n dA r c h i t e c t u r e,W u h a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,W u h a n4 3 0 0 7 0,C h i n a)【A b s t r a c t】T h eb i n d i n gb e h a v i o ro fe t h e ra n ds o d i u m p r o p i o n i ca tt h ei n t e r f a c eo f m o n t m o r i l l o n i t e(MMT)w i t hw a t e rc o n t e n t s(m a s sf r a c t i o n)o f4.8 7%a n d9.7 4%i ss t u d i e dt h r o u g h m o l e c u l a rd y n a m i c ss i m u l a t i o n s.T h eo x y g e na t o mi nc a r b o x y lo ft h ep r o p i o n i ci sf o u n das t r o n gb i n d e rt ot h ei n t e r f a c e,a n da d s o r p t i o ne n e r g yo f t h ep r o p i o n i c i sa b o u t 4-8t i m e so f t h a to f e t h e r.T h er o l eo fw a t e rm o l e c u l e s i sc r i t i c a l i nt h eb i n d i n gb e t w e e nMMTa n do r g a n i cm o l e c u l e s.W i t h t h e i n c r e a s eo fw a t e r c o n t e n t,t h ep r o p i o n a t eb i n d s l e s st i g h t l yt ot h eMMT,w h e r e a s t h ee t h e rb i n d sm o r e t i g h t l y.T h i se f f e c t i s r e l a t e dt ot h e t y p e s,b i n d i n gs i t e so fo r g a n i cm a t t e ra n dd i f f e r e n tw a t e rc o n t e n t s.T h i ss t u d yp r o v i d e sa t o m i s t i cd e t a i l sf o rr e v e a l i n gt h ew o r k i n gm e c h a n i s mo fMMT,w a t e r r e d u c e ra n ds a c r i f i c i a l a g e n t f o rc o n c r e t e.【K e y w o r d s】M o l e c u l a r d y n a m i c s;P o l y c a r b o x y l a t e e t h e r s p l a s t i c i z e r;S o d i u m m o n t m o r i l l o n i t e;P o l y a c r y l a m i d e;A d s o r p t i o n1 前 言 聚羧酸减水剂(P C E)是一种“梳状或“树枝状”的有机大分子,可在混凝土拌和过程中大幅降低水胶比,改善流动度、收缩等性能1-3。黏土、粉煤灰、矿粉等辅助胶凝材料可用于取代混凝土制备过程中部分水泥,在提高混凝土性能,减少能源消耗方面受到了越来越多的关注2-4。然而,蒙脱石(MMT)作为黏土矿物的一种,其层间有大量的活性中心和可交换阳离子,可显著吸附P C E和水分子,其侧链与MMT的插层反应最为显著,严重影响P C E的减水效率和混凝土性能4-5。为了减弱MMT对P C E的负面影响,国内外学者做了很多探索,一个重要的思想便是引入牺牲剂6,即添加有机分子与MMT结合,降低其活性位点浓度,从而减少MMT对P C E侧链的吸附。谭洪波等2认为随着聚乙二醇(P E G)的掺入,可减弱MMT对水泥-P C E体系带来的负面影响,且作用效果随着分子量增大而增强;丁向群等1通过实验证实了聚丙烯酰胺(P AM)与P C E之间存在竞争吸附;S a u r a b h等7利用硅烷改性MMT,也减弱了其带来的不利影响。上述研究表明MMT层间结构与分子基团的相互作用对吸附有关键作用。然而由于实验的精度与尺度受限,水胶比也因实验而异,如UH P C体系和传统混凝土水胶比差异明显,这些限制导致很难从原子尺度探究其竞争吸附机理。分子动力学(MD)作为一种新兴的研究手段,为解决上述问题提供了新思路5,8-9。MMT晶体具有较为规整的层状结构8,所以适合用于分子动力学分析。因此本研究利用MD模拟技术,研究了P AM与P C E侧链与MMT表面的相互作用,为了简化模拟步骤,本研究选用具有相同官能团、最近碳原子化学环境相同的单体代替聚合物,模拟了在不同含水率MMT表面的吸附机理与结合强度,为研究其竞争吸附提供分子层面的见解。2 模拟方法2.1 有机分子模型 如图1 a所示P AM中的酰胺键在碱性条件下易水解出羧酸根(-C OO-),研究对象选为丙酸钠(为保证电中性,电荷用N a+平衡),P C E侧链主要官能团为醚键,与P E G或聚氧乙烯醚的官能团相近如图1 b,为保证与O原子相邻的最近C原子化学环境相同,选用 乙 醚 用 于 模 拟 侧 链 与MMT表 面 的 相 互作用。图1(a)P AM结构式及水解过程;(b)聚乙二醇结构式F i g.1(a)S t r u c t u r a l f o r m u l aa n dh y d r o l y s i sp r o c e s so fp o l y a c r y l a m i d e;(b)s t r u c t u r a l f o r m u l ao fp o l y e t h y l e n eg l y c o l 本 研 究 选 择 的 含 醚 键 的 小 分 子 为 乙 醚,利 用M a t e r i a l sS t u d i o2 0 1 8(M S)的V i s u a l i z e r模块构建,并用F o r c i t e模块进行几何结构优化,使其结构能量较低。选择的含羧基的小分子为丙酸钠,为了平衡电荷额外引入一个N a+,几何优化方法同上述方法相同,模型见图2。图2 球棍模型(a)乙醚;(b)丙酸钠F i g.2 B a l l-a n d-s t i c km o d e l s (a)d i e t h y l e t h e r;(b)s o d i u mp r o p i o n a t e2.2 MMT单层模型与水分子层 如图3 a所示,MMT是一种典型的2 1层状矿物,由两层硅氧四面体与一层铝氧八面体通过O原子连接在一起5-6,8,理想的MMT分子式S i8A l4O2 0(OH)4n H2O,然而在自然界中这种结构难 以存在,由于S i4+被三价A l3+取代,或A l3+被F e2+或M g2+取代,晶体结构整体带负电,环境中的阳离子易吸附至层间。本研究采用上述MMT层状结构,仅研究有机分子与MMT表面原子的相互作用,远离作用界面的结构由于截断势的存在可忽略,因此构建单层MMT结构,负电用N a+平衡。本研 究 所 用 的MMT模 型 依 据 相 应 文 献 构893材料科学与工程学报2 0 2 3年6月建8,1 0,切出(0 0 1)晶面并沿此晶面延伸,最终构建出大小为3.5n m 3.4n m 1.2n m的MMT单层吸附模型,如图3 b所示。水层模型依据MMT晶胞构建,共构建了单层5 6个水分子,双层1 1 2个水分子,密度为1g/c m3。在对应MMT晶体中质量分数占比分别为4.8 7%和9.7 4%,该质量分数被视为不同模型的含水率。2.3 模型构建方法 除水分子之外,其他体系的模型均使用M S软件建模与几何构型优化,水分子层使用P a c k m o l软件1 1构建,界面的建立与模型转换使用了L AMMP S1 2与m s i 2 l m p工具。最后使用L AMMP S软件将MMT、水层、有机分子组合在一起,x、y、z方向设置周期性边界条件,z轴(作用界面方向)增加足够长的真空层,如图3 b所示,最后轨迹文件等用O v i t o可视化1 3。为了直观展示两种有机分子在MMT表面的竞争关系,在不同含水率条件下采用同图3 b相同的方法引入了两种有机分子各1 0个。图3(a)N a-MMT的层状结构;(b)模型组合示意图(左图黄色四面体为硅氧四面体,淡紫色八面体为A l-O八面体,紫色球状原子为N a+,右图中红色、白色、黑色、紫色、黄色、灰色分别表示氧原子、氢原子、碳原子、钠离子、硅原子、铝原子)F i g.3(a)T h e l a y e r e ds t r u c t u r eo fN a-MMT;(b)m o d e l c o m b i n a t i o nd i a g r a m(I nF i g u r e(a),t h ey e l l o wt e t r a h e d r o n i ss i l i c o n-o x y g e nt e t r a h e d r o n,t h e l a v e n d e ro c t a h e d r o n i sA l-Oo c t a h e d r o n,a n dt h ep u r p l eg l o b u l a ra t o mi sN a+i o n.I nF i g u r e(b),r e d,w h i t e,b l a c k,p u r p l e,y e l l o w,a n dg r a ya r eo x y g e na t o m s,h y d r o g e na t o m s,c a r b o na t o m s,s o d i u mi o n s,s i l i c o na t o m s,a n da l u m i n u ma t o m s,r e s p e c t i v e l y)2.4 力场选取 选用联合经验力场来计算有机分子与MMT之间的原 子 相 互 作 用。单 层MMT使 用C l a y F F力场1 4-1 5,该力场主要用于计算矿物材料、水泥基材料等原子间的相互作用,已被成功用于模拟黏土矿物的结构性质及界面特性研究。有机小分子采用C V F F力场1 6,该力场被广泛应用于模拟有机分子的原子间相互作用势。采用L-J势函数计算范德华力和库仑力,这种联合力场方法1 7,1 9(C l a y F F与C V F F)用于分析黏土矿物与有机物之间的相互作用与界面特性也取得了很好的效果。2.5 模拟过程与参数 MD模拟过程依靠L AMMP S软件实现,模拟过程应使两者充分驰豫。因此模拟过程分为三部分,首先,对整个结合模型与在正则系综(NVT)中驰豫,为保证数据统计的合理性,所有模型驰豫1 0n s,再分别进行数据统计1 8-1 9。时间步长均采用不大于1f s的动态步长,模拟温度采用N o s -H o o v e r恒温器均设置为3 0 0K,短程相互作用采用L-J相互作用势,截断距离为0.8n m,短程静电相互作用截断距离为1.2n m,长程相互作用采用P a r t i c l e-P a r t i c l e-P a r t i c l e-M e s h(P P PM)方 法进行计算,截断参数设为1.01 0-4。使用s t e e r e dm o l e c u l a rd y n a m i c s(S MD)方法模拟有机分子在MMT表面的剥离过程1 8,时间至完全脱离为止。S MD模拟中,有机分子的端点受弹簧拉力作用1 7-1 8,平衡距离改变速度为1.01 0-3n m/f s,弹簧常数为k=1.01 03k c a l/(m o ln m2),其中F=k(R-R0),剥离过程重复1 0次,统计平均数据。竞争吸附模拟中,每10 0 0步采集一次轨迹文件,共采集1 00 0 0帧轨迹文件以保证统计数据的合理性2 1。径 向 分 布 函 数(R D F)在 平 衡 状 态 后 统 计1 0 0p s内2 0帧数据的平均值。不同体系及条件下的模拟方法如表1所示。表1 不同模型以及处理方式T a b l e1 MDs i m u l a t i o n s s c h e m e f o rd i f f e r e n t s y s t e m sS t e pS MDS y s t e mD r y4.8 7%w a t e r(m a s s f r a c t i o n)9.7 4%w a t e r(m a s s f r a c t i o n)S MDe q.(MMT+c o m p o u n d),NV T,1 0n se q.(MMT+w a t+c o m p o u n d),NV T,1 0n se q.(MMT+w a t+c o m p o u n d),NV T,1 0n sS MDS MDS MDR D FNV T,1 0n sNV T,1 0n sNV T,1 0n sR D F,1 0 0p sR D F,1 0 0p sR D F,1 0 0p s993第4 1卷第3期王志宇,等.聚丙烯酰胺(P AM)与聚羧酸减水剂(P C E)在钠基蒙脱石(MM T)表面吸附的分子动力学模拟3 结果与讨论3.1 不同含水率条件下有机分子的剥离动态分析(S MD)有机物分子与表面存在吸引力,当引入的弹簧小于吸引力时,位移变化幅度较小,即初始阶段力-位移曲线基本成正相关,当接近吸引力时,位移随弹簧力变化明显,随着分子逐渐远离作用界面,弹簧力增至最大值后逐渐减小至零。如图4所示,当含水率为9.7 4%时,无论是乙醚还是丙酸钠,力-位移曲线基本符合上述特征,而含水率为4.8 7%时,形成了一段“平台”,即位移不断增大,而原子所受合力波动幅度较小,除此之外,当作用力为零时,分子最大位移与其他体系亦有明显区别,因此可以得出,即使在不同体系中,含水率对界面相互作用起到了不可忽视的作用。图4 不同有机分子在不同含水率条件下力-位移曲线:(a)乙醚;(b)丙酸钠F i g.4 F o r c e-d i s p l a c e m e n t c u r v e s,(a)d i e t h y l e t h e r;(b)s o d i u mp r o p i o n a t e 图5显示丙酸钠体系的最大拉力在不同含水率条件下均大于乙醚体系,其中干燥状态、4.8 7%含水率,9.7 4%含水率条件下,乙醚体系中最大力值分别占丙酸钠体系中最大力值的3 1.2%,6 5.4%和2 5.4%,与力-位移曲线相同,在含水率为4.8 7%时出现明显差异,此时乙醚体系中最大受力为极大值,而丙酸钠体系下最大受力为极限值,考虑到体系较小引入的误差,对模拟结果的轨迹文件进行观察,上述现象的原因不仅与官能团与含水率的协同作用相关,与MMT结合位点的位置更为重要2 2。图5 乙醚和丙酸钠在不同含水率条件下的最大拉力值F i g.5 M a x i m u mt e n s i o nv a l u e so fd i e t h y l e t h e ra n ds o d i u mp r o p i o n a t eu n d e rd i f f e r e n tw a t e r c o n t e n t c o n d i t i o n s为了进一步排除因模型原因可能引入的误差,改变了驰豫时间等相关参数,均具有相同的规律。同时分析了平均力势能(p o t e n t i a l o fm e a nf o r c e,PMF)结果,图6给出乙醚体系中PMF能量分别占丙酸钠体系中PMF能量的1 2.0%,2 3.3%和1 2.2%,由此可见,丙酸钠与界面的结合更为紧密,剥离界面所需能量最高,在成对力场中,原子间相互作用势有范德华相互作用与库仑相互作用组成,K h a n d e l w a l7与江舒棋2 3等也证明了MMT层间阳离子对P C E的吸附起主要作用,且N a+更强。图6 乙醚和丙酸钠在不同含水率条件下的PMF值F i g.6 PMFv a l u e so fd i e t h y l e t h e ra n ds o d i u mp r o p i o n a t eu n d e rd i f f e r e n tw a t e r c o n t e n t c o n d i t i o n s3.2 有机小分子在MMT表面的结合位点分析 上述力-位移曲线和不同模型的PMF图说明羧基与MMT结合强度强于醚键,这也与作者的认知相符,然而并不能很好的解释同体系下不同含水率结果的差异。如图7所示,在保持电中性的条件下,MMT表面004材料科学与工程学报2 0 2 3年6月存在一些空位并未被N a+填充,由于官能团中的O原子呈电负性,所以与N a+结合位置对其稳定性具有重要影响,为此分为空位结合与非空位结合,分析所有模型的动态轨迹,仅有丙酸钠体系中干燥、9.7 4%含水率模型结合至空位上,这也说明空位结合具有更强稳定性,剥离界面也更加困难,如图4所示。图7 分布在N a-MMT表面的N a+离子空位(黑色方框的中心)F i g.7 N a+i o nv a c a n c yo nN a-MMTs u r f a c e(c e n t e ro f t h eb l a c kb o x)图8显示干燥状态下乙醚中O原子与MMT基体表面N a+的R D F曲线第一个峰值位置为0.2 5n m,而丙酸钠中第一峰位置出现在0.2 3n m处,与乙醚中的O相比,更容易与MMT表面形成键合相互作用。但峰宽与峰高(最大值)差异较为明显,乙醚中峰宽度 图8 干燥状态乙醚和丙酸钠中的O-N a的R D F曲线F i g.8 R D Fc u r v e so fO-N a i nd r i e de t h e ra n ds o d i u mc a r b o x y l a t e为0.0 1n m,峰高为0.1 0,丙酸钠中峰宽为0.0 8n m,峰高为4.0 6。将径向分布函数积分换算,可得第一峰的面积相对值,乙醚与丙酸钠的峰面积积分值分别为0.0 2和1.8 1。因此,MMT表面的阳离子是影响有机分子吸附的主要因素2 3,综合上述现象,可知干燥状态下,羧基与MMT表面结合更强。3.3 乙醚和丙酸钠在MMT表面的竞争吸附 当MMT干燥状态下的表面同时存在多个乙醚和丙酸钠时,两者体现出明显的竞争关系。丁向群等1通过实验证明了P AM的吸附时优先于P C E的,且先掺加P AM的效果更好,证明了两者之间存在竞争吸附。如图9所示,在对轨迹文件分析时,发现乙醚的吸附距离稍高于丙酸,且乙醚可以在MMT表面较为随机的移动,而丙酸则围绕着某个特定的钠离子摆动,几乎不能脱离MMT表面,这也可以用丙酸钠与MMT表面结合强度大来解释。图9 乙醚和丙酸钠在MMT的吸附状态F i g.9 A d s o r p t i o ns t a t eo fd i e t h y l e t h e ra n ds o d i u mp r o p i o n a t e i nMMT水分子可进入MMT层间引发溶胀2 3,水分子含量对MMT表面的吸附位点有着显著影响,图1 0 a显示,含水状态比干燥状态O原子与MMT表面钠离子的配位关系更强,而在图1 0 b羧酸钠体系中,干燥状态下氧原子和MMT表面钠离子更强。非干燥状态下R D F曲线的差异与原子数量有关。模拟结果表明,水分子减弱了丙酸钠与MMT表明的相互作用,增强了乙醚与MMT表明的相互作用,原因可能与羧酸根 图1 0 不同含水率状态乙醚和丙酸钠体系O-N a的R D F曲线(a)乙醚;(b)丙酸钠F i g.1 0 R D Fc u r v e so fO-N ao fd i e t h y l e t h e ra n ds o d i u mp r o p i o n a t ea td i f f e r e n tw a t e rc o n t e n t s t a t e s,(a)d i e t h y l e t h e r;(b)s o d i u mp r o p i o n a t e104第4 1卷第3期王志宇,等.聚丙烯酰胺(P AM)与聚羧酸减水剂(P C E)在钠基蒙脱石(MM T)表面吸附的分子动力学模拟O原子极性较大有关2 1,2 4,即水分子削弱了羧酸钠与MMT界面的相互作用,使MMT表面暴露出更多的结合位点,这些位点增加了乙醚结合的可能,但即使乙醚和MMT表面结合,但强度较弱,不能很好的限制乙醚在MMT表面的移动。由上述官能团中O与MMT基体N a+的配位关系,得出水分子对体系的扰乱作用。如图1 1所示,相对于醚键,羧基中的O原子周围聚集了更多水分子,这与上面得出的O极性大小的关系相同7,2 3,在含水率为4.8 7%时羧酸钠和MMT表面与水结合状态接近饱和,当含水率增加时,多余的水分子则不能更多的聚集在两者界面处,在统计R D F时,导致乙醚与水的结合随着含水率增加而增加,而羧基与水的结合随之减少。图1 1 不同含水率下(a)乙醚和(b)丙酸钠体系OH水分子R D F曲线F i g.1 1 R D Fc u r v e so fOH w a t e ro fd i e t h y l e t h e ra n ds o d i u mp r o p i o n a t ea td i f f e r e n tw a t e r c o n t e n t s t a t e s,(a)d i e t h y l e t h e r;(b)s o d i u mp r o p i o n a t e4 结 论 丙酸钠的结合强度较高,剥离体系所需能量约为乙醚的48倍,这与O的极性大小相关,从分子层面反应了P AM的掺入可以弱化MMT对P C E侧链的吸附作用;丙酸钠与乙醚同时存在时,干燥情况下,丙酸钠可占据MMT表面与钠离子形成配位,阻碍乙醚的吸附。水分子对两种有机物在MMT界面的吸附效果有重要影响,可减弱丙酸钠与MMT表面的结合,增强乙醚与MMT表面的结合,这可能与聚羧酸减水剂侧链插层反应的发生有关;MMT表面的空位对有机物的附着具有重要影响,空位结合比非空位结合更稳定。参考文献1 丁向群,梁心语,沈洁,等.P AM对含泥体系中聚羧酸减水剂分散作用的影响J.沈阳建筑大学学报(自然科学版),2 0 2 0(1):1 2 4-1 3 0.2 谭洪波,顾本庆,马保国,等.聚氧乙烯醚对水泥-蒙脱石浆体流动性的影响机理J.武汉理工大学学报,2 0 1 6(2):7-1 0.3 王智,胡倩文,王应,等.蒙脱石对聚羧酸减水剂的层间吸附特性J.硅酸盐学报,2 0 1 3(8):1 1 0 0-1 1 0 4.4 陶源清,颜克凤,李小森,等.盐离子对蒙脱石水化膨胀特性的影响J.过程工程学报,2 0 2 0,2 0(1 0):1 1 8 2-1 1 8 9.5 Z HAOY,Y IH,J I AF,e t a l.An o v e lm e t h o df o rd e t e r m i n i n gt h et h i c k n e s so fh y d r a t i o n s h e l l so n n a n o s h e e t s:ac a s eo fm o n t m o r i l l o n i t e i nw a t e rJ.P o w d e rT e c h n o l o g y,2 0 1 7,3 0 6:7 4-7 9.6 C HE N G,L E IJ,D U Y,e ta l.A p o l y c a r b o x y l a t e a s as u p e r p l a s t i c i z e rf o rm o n t m o r i l l o n i t ec l a yi nc e m e n t:a d s o r p t i o na n dt o l e r a n c es t u d i e sJ.A r a b i a nJ o u r n a lo fC h e m i s t r y,2 0 1 8,1 1(6):7 4 7-7 5 5.7 KHAN D E LWA L S,RHE E K Y.E f f e c to fs i l a n e m o d i f i e ds m e c t i t e c l a y o n t h e h y d r a t i o n,i n t e r c a l a t i o n o f P C Es u p e r p l a s t i c i z e r s,a n dm e c h a n i c a l s t r e n g t ho f c e m e n t c o m p o s i t e sJ.C e m e n t a n dC o n c r e t eC o m p o s i t e s,2 0 2 1,1 2 3:1 0 4 2 1 0.8 Z HAO H,YAN G Y,Z HOU D,e ta l.M o l e c u l a rd y n a m i cs i m u l a t i o n so f m o n t m o r i l l o n i t ec o n t a c t w i t h p o l y c a r b o x y l a t es u p e r p l a s t i c i z e ra ts o l i d-l i q u i di n t e r f a c eJ.M a t e r i a l s T o d a yC o mm u n i c a t i o n s,2 0 2 1,2 8:1 0 2 5 3 8.9 马彬,朱林伟,牛海华.水分子对无定形C-S-H凝胶微结构和力学性能 的 影 响 J.材 料 科 学 与 工 程 学 报,2 0 2 1,3 9(2):2 7 1-2 7 6,3 0 3.1 0 P E N GC,M I N F,L I U L,e ta l.A p e r i o d i cD F T s t u d yo fa d s o r p t i o no fw a t e ro ns o d i u m-m o n t m o r i l l o n i t e(0 0 1)b a s a l a n d(0 1 0)e d g es u r f a c eJ.A p p l i e dS u r f a c eS c i e n c e,2 0 1 6,3 8 7:3 0 8-3 1 6.1 1 MA R T I N E ZL,AAN D R A D ER,B I R G I N EG,e ta l.S o f t w a r en e w sa n d u p d a t e p a c k m o l:a p a c k a g e f o r b u i l d i n g i n i t i a lc o n f i g u r a t i o n s f o rm o l e c u l a rd y n a m i c ss i m u l a t i o n sJ.J o u r n a lo fC o m p u t a t i o n a lC h e m i s t r y,2 0 0 9,3 0:2 1 5 7-2 1 6 4.1 2 THOMP S ON A P,AK TU L GA H M,B E R G E R R,e ta l.L AMMP S-a f l e x i b l es i m u l a t i o nt o o l f o rp a r t i c l e-b a s e dm a t e r i a l sm o d e l i n ga tt h ea t o m i c,m e s o,a n d c o n t i n u u m s c a l e sJ.C o m p u t e rP h y s i c sC o mm u n i c a t i o n s,2 0 2 2,2 7 1:1 0 8 1 7 1.1 3 S TUKOWS K I A.V i s u a l i z a t i o n a n d a n a l y s i s o f a t o m i s t i cs i m u l a t i o nd a t a w i t h OV I T O-t h eo p e nv i s u a l i z a t i o nt o o lJ.M o d e l l i n ga n dS i m u l a t i o n i nM a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g,204材料科学与工程学报2 0 2 3年6月2 0 1 0,1 8:0 1 5 0 1 2.1 4 C Y GAN R T,L I AN G J,KA L I N I C HE V A G.M o l e c u l a rm o d e l so fh y d r o x i d e,o x y h y d r o x i d e,a n dc l a yp h a s e sa n dt h ed e v e l o p m e n to f ag e n e r a l f o r c e f i e l dJ.T h eJ o u r n a l o fP h y s i c a lC h e m i s t r yB,2 0 0 4,1 0 8(4):1 2 5 5-1 2 6 6.1 5 HOU D,YAN H,Z HAN G J,e t a l.E x p e r i m e n t a l a n dc o m p u t a t i o n a li n v e s t i g a t i o n o f m a g n e s i u m p h o s p h a t ec e m e n tm o r t a rJ.C o n s t r u c t i o na n dB u i l d i n g M a t e r i a l s,2 0 1 6,1 1 2:3 3 1-3 4 2.1 6 A S E N S I OJL,MA R T I N-P A S T O R M,J I ME N E Z-B A R B E R OJ.T h eu s eo fC V F Fa n dC F F 9 1f o r c ef