Articleinteraction Super-moléculaire entre Cl−et H2O dans l’Espace restreint des Doubles Hydroxydes en Couches

Un modèle d’interaction périodique de LDHs-Cl-yH2O a été proposé. L’optimisation de la géométrie et l’énergie des doubles hydroxydes stratifiés (LDHs) ont été calculées à l’aide de la méthode CASTEP/LDA au niveau CA-PZ. La distribution de H2O dans l’intercalaire et l’interaction super-moléculaire entre la couche hôte et l’anion invité ont été étudiées en analysant les paramètres géométriques, la population de charge, l’énergie et la densité d’état (DOS). Les résultats ont montré qu’il y avait une forte interaction super-moléculaire entre la couche hôte et l’anion invité Cl−. Dans le système de LDHs-Cl-yH2O, la distance intercalaire augmentait progressivement puis tendait à l’invariabilité. Et dans le processus d’hydratation du LDHs-Cl, la liaison hydrogène était supérieure à l’interaction électrostatique, et la liaison hydrogène de type couche-eau était un peu plus forte que la liaison hydrogène de type anion-eau entre H2O et le reste de la structure. Lorsque y était 1 ou 2, Cl- et le plan de l’eau étaient parallèles à la couche; tandis que y était 3 ou 4, la distribution de Cl− et de l’eau était aléatoire. De plus, le LDHs-Cl-yH2O passerait du cristal ionique au cristal moléculaire avec l’augmentation du nombre de molécules d’eau. L’hydratation de LDHs-Cl atteindrait un état de saturation défini.