水分子通过量子通道打破分子链

水是地球上最普通的一种物质,这种物质又一次让科学家震惊。处于液态时,水分子会通过一种叫作分子链的方式连接在一起,这些分子链经常被连接或打破。 最小的3D水滴由6个水分子组成,这些分子每次不仅可以组成一个水滴,也可以组成两个水滴。两个水分子可以同时打破与其邻居的氢键,像齿轮一样相互旋转偏离。 这个重构过程可以通过一种叫作量子隧道的微效应而发生,在此过程中,水滴没有足够能量从一种形态扭转为另一种形态,而是像钻入一个能量壁垒中那样从一个形态暴裂为另一个形态。因为这种双键的破裂会对细胞内和矿物界面的水如何运动产生一定作用,从而为了解水再次提供了一种可能。......阅读全文

羟基和水分子如何形成氢键

羧基上有一个羰基,羰基氧可以和水分子的氢形成氢键哈,羧基上还有一个羟基,这个羟基上的氧可以和水的氢原子形成氢键,这个羟基上的氢可以和水分子的氧形成氢键。所以一个羧基原则上可以和水分子形成三个氢键。氢键是指羟基中氧上的孤对电子,与,其他羟基上的氢之间形成的一种弱化学键,水是一种特殊的羟基化合物,氧原子

羟基和水分子如何形成氢键

羧基上有一个羰基,羰基氧可以和水分子的氢形成氢键哈,羧基上还有一个羟基,这个羟基上的氧可以和水的氢原子形成氢键,这个羟基上的氢可以和水分子的氧形成氢键。所以一个羧基原则上可以和水分子形成三个氢键。氢键是指羟基中氧上的孤对电子,与,其他羟基上的氢之间形成的一种弱化学键,水是一种特殊的羟基化合物,氧原子

水分子通过量子通道打破分子链

  水是地球上最普通的一种物质,这种物质又一次让科学家震惊。处于液态时,水分子会通过一种叫作分子链的方式连接在一起,这些分子链经常被连接或打破。  最小的3D水滴由6个水分子组成,这些分子每次不仅可以组成一个水滴,也可以组成两个水滴。两个水分子可以同时打破与其邻居的氢键,像齿轮一样相互旋转偏离。  

一种“水瓶”仅装一个水分子

  据美国物理学家组织网近日报道,一个中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”,用富勒烯的球形笼子做瓶体,一种磷酸盐做“瓶盖”,恰好可将一个水分子关在里面。论文发表在近期出版的德国著名行业杂志《应用化学》上。   此前研究显示,富勒烯的笼子可以打开并将水分子包围在内。新研究关键是设计

盐水表面水分子组织方式不同此前认识

  英国和德国科学家在15日出版的《自然·化学》杂志上发表论文指出,盐水表面水分子的组织方式与此前认为的不同。最新研究不仅颠覆了教科书上的相关内容,也有望催生更好的大气化学模型和其他应用。氯化钠溶液液体与空气界面的图示。图片来源:亚尔·利特曼  许多与气候和环境过程有关的重要反应都发生在水分子与空气

揭秘界面水分子结构调控电催化反应

界面水分子原位拉曼光谱和水分子解离过程 厦门大学供图  12月2日,《自然》刊发厦门大学化学化工学院教授李剑锋课题组题为《原位拉曼光谱揭示界面水分子结构和其解离过程》的研究论文。通过与北京大学深圳研究生院教授潘锋课题组合作,他们揭示了钯单晶电极界面水分子构型及其在析氢反应中的核心机制,为提升电催化反

Nature子刊:行星早期氧气或来自水分子光解

  氧气是生命起源和进化的重要条件,天文学家已在地球等少数行星的大气中观测到氧气,但对于这些氧气的来源,业界的争议很大。记者从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所杨学明院士、袁开军研究员团队,与南京大学教授谢代前合作,发现水分子在极紫外波段光照下能够三体解离产生氧原子,两个氧原子结合生成氧分子,为

揭秘界面水分子结构调控电催化反应

12月2日,《自然》刊发厦门大学化学化工学院教授李剑锋课题组题为《原位拉曼光谱揭示界面水分子结构和其解离过程》的研究论文。通过与北京大学深圳研究生院教授潘锋课题组合作,他们揭示了钯单晶电极界面水分子构型及其在析氢反应中的核心机制,为提升电催化反应速率提供了一种新的策略,解开了界面水分子结构如何

小行星表面第一次探测到水分子

利用美国国家航空航天局(NASA)现已退役的索菲亚平流层红外天文台(SOFIA)提供的数据,美国西南研究所科学家首次在两颗小行星的表面探测到水分子。这一发现为揭示太阳系中水的分布提供了新线索。相关论文发表于最新一期《行星科学杂志》。研究团队利用SOFIA收集的数据研究了4颗富含硅酸盐的小行星。SOF

小行星表面第一次探测到水分子

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517596.shtm

科学家终于看清水分子中氢原子位置

  人们最熟悉的水,在科学界仍是最不被了解的物质之一。北京时间14日23点,《自然》刊登文章,介绍了我国科学家在世界上首次看到了离子水合物的原子级分辨图像,及发现了一种水合离子输运的幻数效应。  完成这一工作的是北京大学江颖课题组、徐莉梅课题组、高毅勤课题组,以及中科院/北京大学王恩哥课题组。  水

阴离子交换交换膜能让水分子通过吗

水分子要比离子大得多,是难以通过阴离子交换膜的。阳离子交换膜一般能使阳离子通过,主要是H+、Na+等。阴离子交换膜的本质是一种碱性电解质,对阴离子具有选择透过性作用,因此还被称为离子选择透过性膜。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等阳离子作为活性交换基团,并且在阴极产生OH-作为载流子,经

我国学者揭示界面水分子结构及其解离过程

图1 界面水的拉曼光谱和水解离示意图  在国家自然科学基金项目(批准号:21925404、22021001、21775127和21991151)等资助下,厦门大学化学化工学院李剑锋教授课题组与北京大学深圳研究生院潘锋教授团队合作在界面水分子结构领域取得进展。相关研究成果以“原位拉曼光谱揭示界面水分子

大连光源发现水分子光解是星际振动激发态氢气

  近日,大连化物所大连光源科学研究室袁开军研究员、杨学明院士团队与南京大学谢代前教授合作,首次测量了水分子光解中的氢气产物通道,发现这些氢气产物全部处于振动激发态。该光化学反应为星际空间存在的振动激发态氢气的来源提供了重要途径。  氢气是宇宙中丰度最大的分子,对宇宙的演化起到非常重要的作用。星际观

-中国在国际上首次拍摄到水分子内部结构

  《Nature》杂志网站截图   水是人们日常生活中最常见的物质,它是由两个氢原子和一个氧原子构成。但它们究竟是如何形成水分子的?日前,我国科学家共同解开了这一世界难题,首次拍摄到了水分子的内部结构。这一科研成果已在世界权威科学杂志《自然》子刊上发表。

科学家说,在木星的大红斑上方检测到水分子!

科学家说,在木星的大红斑上方检测到水分子!木星毫无疑问是荒凉的,但它确实有一件事情 - 越来越多的证据证明它富含水分。美国宇航局戈达德太空飞行中心的天体物理学家Gordon L. Bjoraker最近在天文学杂志上发表了一篇论文,概述了他和他的研究团队如何检测木星大红斑的水分签名。通过用地面

天津大学刘新磊教授JACS:快速水分子传递MOF膜

  近期,天津大学化工学院刘新磊教授(点击查看介绍)等人在Journal of the American Chemical Society 上发表了具有快速水分子传递通道的MOF膜的研究工作。天津大学化工学院博士研究生从深震为论文的第一作者。该工作得到了国家自然科学基金的资助支持。  金属-有机框架

新技术实现水分子的键网畸变强化水自净化效能

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515022.shtm

水分子光解可能是星际振动激发态氢气重要来源

近日,中科院大连化学物理研究所研究员袁开军、杨学明院士团队与南京大学教授谢代前合作,首次测量了水分子光解中的氢气产物通道,发现这些氢气产物全部处于振动激发态。该光化学反应为星际空间存在的振动激发态氢气的来源提供了重要途径。相关研究成果发表在《自然—通讯》上。 星际观测发现,星云中分布着大量处于振

大连化物所水分子光化学动力学研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军和中科院院士杨学明团队在水分子真空紫外波段光解动力学机理研究方面取得新进展,相关工作发表在《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。  水分子广泛存在于宇宙中,其与真空紫外光相互作用是高

大连化物所利用“大连光源”研究水分子光化学取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军、中科院院士杨学明团队与南京大学教授谢代前合作,利用基于可调极紫外相干光源的综合实验研究装置(简称“大连光源”)研究水分子光化学取得新进展,相关成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。  羟基自由基(OH)是星际介质

水分子能够快速地通过细胞膜脂双层的原因

  决定物质通过脂肪双层之速率的重要因素之一,即是该物质的脂溶性(lipid solubility)。举例来说,氧、氮、二氧化碳及酒精的脂溶性都非常高,因此它们可以直接溶解在脂肪双层中而扩散通过细胞膜,就如同一般在水溶液中的扩散情形一样。很明显的,这些物质通过细胞膜的扩散速率会与其脂溶性直接成正比关

科学家在月壤中发现富含水分子的矿物

  月球上是否存在水,对于月球演化研究和资源开发至关重要。对1969年至1972年采集的阿波罗样品的研究表明,月壤中未发现任何含水矿物。此后,月球不含水成为月球科学的基本假设,这对认识月球火山演化、月地起源等问题产生了重要影响。1994年,研究人员通过克莱门汀探测器对月球两极进行观测,提出极区永久阴

国际联合研究证实水分子与石墨烯电子的固液量子摩擦机制

  来自英国曼彻斯特大学、德国马克斯·普朗克聚合物研究所等的国际科研小组在《自然·纳米技术》上发表研究成果显示,水可以直接与碳的电子相互作用,这在流体动力学中是一种非常不寻常的量子现象。  科研团队使用超快光谱研究液体-石墨烯界面上的能量传递过程,即通过超短红色激光脉冲(持续时间仅为十亿分之一秒的百

研究发现水分子光解是星际振动激发态氢气的重要来源

  近日,中国科学院大连化学物理研究所大连光源科学研究室研究员袁开军、中科院院士杨学明团队,与南京大学教授谢代前合作,首次测量了水分子光解中的氢气产物通道,发现这些氢气产物全部处于振动激发态。该光化学反应为星际空间存在的振动激发态氢气的来源提供了重要途径。  氢气是宇宙中丰度最大的分子,对宇宙的演化

科研人员发现醇的疏水表面对水分子结构的影响

  近日,我所袁开军研究员和北大郑俊荣教授团队通过高浓度醇水溶液的动力学研究,发现醇的疏水表面能导致周围的水分子氢键结构增强,该研究揭示了醇水溶液中水的微观结构动力学的变化规律。  醇和水混合溶液是工业和生活中经常用到的溶液。醇水混合通常会导致整个系统的熵减小以及热容量增大。为了理解这个现象,科学家

科学家获得界面水分子结构-为绿色制氢提供新途径

  水分子直接参与众多重要的电催化反应,但对处于固液两相界面的水分子在电催化反应过程中的结构变化与作用机制研究一直是电化学领域的难点。近日,厦门大学化学化工学院李剑锋教授课题组与北京大学深圳研究生院潘锋教授团队合作,利用电化学原位拉曼光谱技术揭示了界面水分子结构,解开了界面水分子结构如何调控电催化反

科学家获得界面水分子结构,为绿色制氢提供新途径

  水分子直接参与众多重要的电催化反应,但对处于固液两相界面的水分子在电催化反应过程中的结构变化与作用机制研究一直是电化学领域的难点。近日,厦门大学化学化工学院李剑锋教授课题组与北京大学深圳研究生院潘锋教授团队合作,利用电化学原位拉曼光谱技术揭示了界面水分子结构,解开了界面水分子结构如何调控电催化反

激光在水分子的光解中观测到电子激发态的OH超级转子

  近日,分子反应动力学国家重点实验室袁开军研究员、杨学明院士团队,与南京大学胡茜茜教授、谢代前教授合作,在水分子的光解动力学研究方面取得新进展,首次发现了电子激发态的OH超级转子。  当分子处于一个内态能量高于它第一电离能的高里德堡态时,人们称这个分子为超激发态分子。超激发态分子作为一个反应中间体

福建物构所等在离子溶液水分子动力学研究中取得进展

  溶液中的离子与溶剂的相互作用是一个在能源、催化、材料、医药等许多国民经济重要领域受到广泛关注的基本科学问题。例如,新近出现的水基碱金属离子电池使用高浓度的离子水溶液作为电解液,与常规离子蓄电池相比,更加安全,价格更低廉,效率更高。深刻理解溶液中离子与周围水分子之间的相互作用和关联,对深刻理解电池