На эту работу можно ссылаться, ее адрес в интернете:                        www.biophys.ru/archive/pushino2011/abstr-p17.htm

 

Диэлектрическая спектроскопия и структура воды и водных растворов

А.К. Лященко

Институт Общей и Неорганической химии им. Р.С. Курнакова РАН, г. Москва, Россия

aklyas@mail.ru

 

Широкополосная диэлектрическая спектроскопия во всей области ориентационной поляризации (до 800 см-1) представляет интенсивно развивающийся метод исследования жидкостей и растворов. Рассмотрены особенности динамики воды среди других жидкостей. Предложена структурно-кинетическая модель H2O и D2O, использующая теоретическую схему “ограниченных ротаторов”, где нами рассматриваются трансляционно-вращательные движения молекул (на малые и большие углы), приводящие к появлению молекул в пустотах-междоузлиях исходной тетраэдрической сетки Н связей. Это подтверждается данными пространственных функций распределения, полученными нами в компьютерном моделировании методом Монте-Карло. Экспериментальные спектры комплексной диэлектрической проницаемости и поглощения в области 10-800 см-1 описываются на структурной основе. Интерпретируются особенности молекулярного движения, отражающиеся в спектрах мм и суб мм областей. Определены высокочастотная граница основной дебаевской области и ее характерные черты, показывающие отсутствие “долгоживущих” структурных процессов релаксации в равновесной воде, связанных с так называемой “памятью” воды.

На основе структурных представлений о комплементарности конфигураций гидратной оболочки и объемной воды рассмотрен переход к вводно-неэлектролитным системам. Представлена модель молекулярного механизма гидрофобной гидратации, в которой описываются спектры диэлектрической проницаемости и поглощения, а также релаксационные изменения и другие свойства растворов неэлектролитов в начальной области концентраций, где упорядоченность строится на основе исходной структуры воды.

В едином подходе для большого числа систем рассмотрены общие отношения между структурными эффектами в растворах электролитов, элементарной динамикой молекул воды в гидратных оболочках ионов (масштаб самых быстрых движений), диэлектрической релаксацией растворов (коллективная динамика за большие времена), статическими диэлектрическими константами и термодинамической активностью воды растворов. Анализ ведется на основе предложенной модели структурной организации растворов электролитов в широкой области концентраций, которая использует принцип комплементарности гидратных оболочек ионов и объемной воды как определяющий параметр.

 

 

© Труды научного симпозиума «Молекулярная структура воды и ее роль в механизмах биоэлектромагнитных явлений» (5-8 июля 2011 г. Пущино-на-Оке).

При цитировании или перепечатывании ссылка обязательна.