优化温度相关力场预测正构烷烃热力学性质

• 作者: 刘永民 卢滇楠 齐畅
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 正构烷烃 分子模拟 热力学性质 力场优化 分子动力学 非平衡分子动力学
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 热力学
• 页码范围: 3338-3347
• 页数: 10页
• 分类号: TQ021.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20180294

摘要

为了实现不同温度下正构烷烃及其混合物热力学性质的准确预测,以正构烷烃(n-C4～C10)为训练集,通过对全原子OPLS-AA力场中非键相互作用参数(ε)的模拟优化,得到了 ε 与对比温度(Tr)以及正构烷烃碳原子个数(NC)的经验关系式.利用该关系式计算出不同温度不同种类的正构烷烃的 ε 值,预测了正构烷烃纯物质及其混合物的黏度、密度、扩散系数等物性,并将新力场模拟计算值与理论估算值以及实验值进行比较.结果表明,采用优化温度相关力场预测烷烃及其混合物的物性与实验值最为吻合.密度、黏度和扩散系数的预测值与实验值的相对偏差分别小于2％、5％和10％,显著优于目前的理论方法和原OPLS-AA力场模拟计算的预测值.上述温度相关力场参数的确立,对于利用分子动力学模拟方法准确地预测正构烷烃及其混合物的热力学性质具有重要的实际应用价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘永民	辽宁石油化工大学化学化工与环境学院部	58	341	10.0	16.0
2	卢滇楠	化学工程联合国家重点实验室清华大学化学工程系	3	0	0.0	0.0
3	齐畅	辽宁石油化工大学化学化工与环境学院部	1	0	0.0	0.0