Molekulardynamische Charakterisierung der Verteilung, Struktur und Dynamik wässrig-organischer Lösungsmittelgemische in hydrophilen Mesoporen

亲水介孔中水-有机溶剂混合物的分布、结构和动力学的分子动力学表征

• 批准号: 219178812
• 负责人: Professor Dr. Ulrich Tallarek
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Analytische Chemie und Radiochemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2016-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/219178812?language=en
• 关键词: Molekulardynamische; Charakterisierung; der; Verteilung; Struktur

In dem Projekt wird die Gleichgewichtsverteilung, strukturelle Organisation und Dynamik von binären (wässrig-organischen) Lösungsmittelgemischen in hydrophilen (kieselgelbasierten) Mesoporen mithilfe molekulardynamischer Simulationen untersucht. Der Einfluss des Porendurchmessers (30–200 Å) und der chemischen Oberflächenmodifikation, des Lösungsmittelsystems (Wasser-Acetonitril, Wasser-Methanol) und seiner Zusammensetzung, sowie zugefügter Pufferionen und ihrer Konzentration wird charakterisiert über lokale und mittlere Dichteverteilungen, Wasserstoffbrückenbindung, Dipolorientierung und diffusive Mobilität der Lösungsmittelmoleküle. Der Übergang von oberflächendominiertem zu „bulk“-ähnlichem Verhalten mit zunehmendem Porendurchmesser, sowie Verteilung, Struktur und Dynamik der Lösungsmittelmoleküle in den Mesoporen relativ zum Porenaußenraum bei systematisch variierter Zusammensetzung der Lösungsmittelgemische werden quantifiziert. Man versteht darüber hinaus auf molekularer Ebene den Einfluss der chemischen Oberflächenmodifikation auf die Verteilung, Struktur und Dynamik der fluiden Phase (Lösungsmittelmoleküle und Ionen) in Oberflächennähe; der Einfluss der Größe, Polarität und Ladung der Oberflächenmodifikation wird herausgearbeitet. Lösungsmittelsysteme, Puffer, Mesoporengrößen und Oberflächenmodifikationen spiegeln dabei typische Arbeitsbedingungen in der „hydrophilen Interaktionschromatographie“ wieder und verknüpfen so fundamentale Fragestellungen mit hohem Anwendungspotential bei der Entwicklung chromatographischer Trennprozesse.

家庭债务人的流动(30–200 埃) Dichteverteilungen、Wasserstoffbrückenbindung、Dipolorientierung 和 Diffusive Mobilität der Lösungsmittelmoleküle。 Lösungsmittelgemische werden quantifiziert。 Oberflächennähe 中的 Verteilung、Struktur 和 Dynamik der Fluiden Phase (Lösungsmittelmoleküle und Ionen)；der Einfluss der Größe、Polarität 和 Ladung der Oberflächenmodifikation wird herausgearbeitet。和在“亲水相互作用色谱”中对典型工作原理的修改和修改是色谱分析研究中潜在的基本原理。

项目成果

Adsorption of Water-Acetonitrile Mixtures to Model Silica Surfaces

水-乙腈混合物对模型二氧化硅表面的吸附

• DOI: 10.1021/jp312501b
• 发表时间: 2013-03-26
• 期刊: Journal of Physical Chemistry C
• 影响因子: 3.7
• 作者: S. Melnikov;A. Höltzel;A. Seidel;U. Tallarek
• 通讯作者: U. Tallarek

A Molecular Dynamics View on Hydrophilic Interaction Chromatography with Polar-Bonded Phases: Properties of the Water-Rich Layer at a Silica Surface Modified with Diol-Functionalized Alkyl Chains

极性键合相亲水相互作用色谱的分子动力学观点：二醇官能化烷基链改性二氧化硅表面富水层的性质

• DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b03799
• 发表时间: 2016-06-08
• 期刊: Journal of Physical Chemistry C
• 影响因子: 3.7
• 作者: S. Melnikov;A. Höltzel;A. Seidel;U. Tallarek
• 通讯作者: U. Tallarek

How ternary mobile phases allow tuning of analyte retention in hydrophilic interaction liquid chromatography.

三元流动相如何调节亲水相互作用液相色谱中分析物的保留

• DOI: 10.1021/ac402123a
• 发表时间: 2013
• 期刊: Analytical chemistry
• 影响因子: 7.4
• 作者: S. M. Melnikov; A. Höltzel; A. Seidel
• 通讯作者: A. Seidel

A new view on surface diffusion from molecular dynamics simulations of solute mobility at chromatographic interfaces

从色谱界面溶质迁移率的分子动力学模拟中获得表面扩散的新观点

• DOI: 10.1016/j.fluid.2015.05.040
• 发表时间: 2016-01-15
• 期刊: Fluid Phase Equilibria
• 影响因子: 2.6
• 作者: Julia Rybka;A. Höltzel;S. Melnikov;A. Seidel;U. Tallarek
• 通讯作者: U. Tallarek

Evaluation of Aqueous and Nonaqueous Binary Solvent Mixtures as Mobile Phase Alternatives to Water–Acetonitrile Mixtures for Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography by Molecular Dynamics Simulations

通过分子动力学模拟评估水性和非水性二元溶剂混合物作为水-乙腈混合物流动相替代品用于亲水相互作用液相色谱的效果

• DOI: 10.1021/jp511111z
• 发表时间: 2015-01-08
• 期刊: Journal of Physical Chemistry C
• 影响因子: 3.7
• 作者: S. Melnikov;A. Höltzel;A. Seidel;U. Tallarek
• 通讯作者: U. Tallarek