Динамика и флуктуации диффузии нанокапиллярной воды в каналах цеолита по данным Н ЯМР

Молекулярная динамика в условиях квантового ограничения является одним из ключевых элементов функционирования не вполне ясного механизма активного транспорта веществ сквозь мембраны с использованием каналов сечением порядка размеров самих молекул. Подобные каналы, заполненные цепочками молекул воды, встречаются также в пористой структуре кристаллов семейства цеолитов. Особенностью нанокапиллярной воды в цеолитах является некоторая рыхлость структуры и наличие вакансий, аналогичных вакансиям в структуре льда. Как и во льду, структурные вакансии в цеолитах могут заселяться дополнительными молекулами воды в условиях повышенного гидростатического давления. Заселение вакансий сопровождается аномальным увеличением диффузионной подвижности молекул воды. В данной работе обнаружено, что аномальное увеличение подвижности может возникать также в неравновесном состоянии цеолита в процессе его дегидратации. Механизм данного явления также может быть связан с заселением структурных вакансий, что приводит к необычной модуляции динамики молекул воды в нанокапиллярах.

Источник: Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» АЭЭ №4(48) 2007