亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Effect of Surface Polarity on Water Contact Angle and Interfacial Hydration Structure

接触角 极性(国际关系) 材料科学 曲面(拓扑) 表面结构 复合材料 化学 结晶学 几何学 数学 生物化学 细胞
作者
Nicolás Giovambattista,Pablo G. Debenedetti,Peter J. Rossky
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry B [American Chemical Society]
卷期号:111 (32): 9581-9587 被引量:465
标识
DOI:10.1021/jp071957s
摘要

We perform molecular dynamics simulations of water in the presence of hydrophobic/hydrophilic walls at T = 300 K and P = 0 GPa. For the hydrophilic walls, we use a hydroxylated silica model introduced in previous simulations [Lee, S. H.; Rossky, P. J. J. Chem. Phys. 1994, 100, 3334. Giovambattista, N.; Rossky, P. J.; Debenedetti, P. G.; Phys. Rev. E 2006, 73, 041604.]. By rescaling the physical partial atomic charges by a parameter 0 ≤ k ≤ 1, we can continuously transform the hydrophilic walls (hydroxylated silica, k = 1) into hydrophobic apolar surfaces (k = 0). From a physical point of view, k is the normalized magnitude of a surface dipole moment, and thus it quantifies the polarity of the surface. We calculate the contact angle of water for 0 ≤ k ≤ 1. We find that, at least for the present homogeneous, atomically flat, and defect-free surface model, the magnitude of the surface dipole correlates with the contact angle in a one-to-one correspondence. In particular, we find that polar surfaces with 0 < k ≤ kc = 0.4 are macroscopically hydrophobic; that is, the contact angle is larger than 90°. For the cutoff value k = kc, the magnitude of the dipole moment of the polar silica surface unit is 41% that of the water molecule dipole moment. We also study the water orientation distributions next to the walls (a microscopic property). We find that these distributions also correlate with the contact angle in a one-to-one correspondence. Thus, the structure of confined water, the surface polarity, and the contact angle are in a direct correspondence to each other, and therefore, each quantifies the hydrophobicity/hydrophilicity of the surface.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI5应助zzy采纳,获得10
7秒前
行走完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
zzy发布了新的文献求助10
35秒前
万能图书馆应助zzy采纳,获得10
48秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Good39发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Omni发布了新的文献求助20
1分钟前
2分钟前
2分钟前
ausue发布了新的文献求助30
2分钟前
2分钟前
2分钟前
小蘑菇应助布鲁爱思采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
aiiLnT发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
huhu完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
longsiping发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
胡萝卜叶子完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI5应助longsiping采纳,获得10
3分钟前
Hello应助天真咖啡豆采纳,获得10
3分钟前
Li应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
bc应助科研通管家采纳,获得20
3分钟前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
zho发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
布鲁爱思发布了新的文献求助10
4分钟前
星辰大海应助布鲁爱思采纳,获得10
4分钟前
高分求助中
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
Peking Blues // Liao San 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13 edition 240
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3800920
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3346432
关于积分的说明 10329313
捐赠科研通 3062993
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1681298
邀请新用户注册赠送积分活动 807463
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 763714