单溶剂系统对α-CL-20预测的晶体形态的影响:分子动力学和修改的附着能量的研究
Zhijiang Yue1, Zhenfeng Jia1, Qingying Duan1
1School of National Defense & Nuclear Science and Technology, Southwest University of Science and Technology, Mianyang, 621010, P. R. China.
阿尔法-CL-20的晶体生长受到溶剂相互作用的影响,其中键占主导地位. 这项研究揭示了特定的溶剂选择如何设计晶体形态,以改善CL-20制备.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 晶体学 晶体学是指结晶学.
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 晶体形态显著影响了像CL-20这样的高能材料的性能和安全性.
- 了解依赖溶剂的晶体生长对于受控合成和形态工程至关重要.
研究的目的:
- 使用计算方法研究alpha-CL-20的依赖溶剂的晶体生长.
- 阐明溶剂-溶解物相互作用在控制晶体形态中的作用.
- 确定CL-20的形态工程的有效策略.
主要方法:
- 采用了修改的附着能量模型和经典分子动力学模拟.
- 研究了六种常见的溶剂系统 (酸,甲,甘氨酸,酸,聚乙烯醇,丁酸盐).
- 分析了表面粗度,静电电位图和辐射分布函数.
主要成果:
- 键是α-CL-20与溶剂之间的主要相互作用,范德瓦尔斯力起到次要作用.
- 所有研究的溶剂都显著抑制了 (021) 晶面的生长.
- (020), (102), (111) 和 (002) 面仍然持久,导致从镜到多面体/球形晶体习惯的过渡.
结论:
- 极性晶体面上的面选择性结合是CL-20基于溶剂的形态控制的关键机制.
- 计算建模为预测和工程结晶形态提供了有价值的见解.
- 这些发现为优化CL-20制备过程提供了微观理解.
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