• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • A
  • A
  • A
  • A
  • A
Обычная версия сайта
  • RU
  • EN
  • Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
  • Публикации ВШЭ
  • Статьи
  • Intrinsic hydrophobicity of smectite basal surfaces quantitatively probed by molecular dynamics simulations
  • RU
  • EN
Расширенный поиск
Высшая школа экономики
Национальный исследовательский университет
Приоритетные направления
  • бизнес-информатика
  • государственное и муниципальное управление
  • гуманитарные науки
  • инженерные науки
  • компьютерно-математическое
  • математика
  • менеджмент
  • право
  • социология
  • экономика
по году
  • 2027
  • 2026
  • 2025
  • 2024
  • 2023
  • 2022
  • 2021
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
  • 2013
  • 2012
  • 2011
  • 2010
  • 2009
  • 2008
  • 2007
  • 2006
  • 2005
  • 2004
  • 2003
  • 2002
  • 2001
  • 2000
  • 1999
  • 1998
  • 1997
  • 1996
  • 1995
  • 1994
  • 1993
  • 1992
  • 1991
  • 1990
  • 1989
  • 1988
  • 1987
  • 1986
  • 1985
  • 1984
  • 1983
  • 1982
  • 1981
  • 1980
  • 1979
  • 1978
  • 1977
  • 1976
  • 1975
  • 1974
  • 1973
  • 1972
  • 1971
  • 1970
  • 1969
  • 1968
  • 1967
  • 1966
  • 1965
  • 1964
  • 1963
  • 1958
  • еще
Тематика
Новости
28 мая 2026 г.
«Мне нравятся самосбывающиеся пророчества»
Андрей Ворчик изучает счастье, читает научпоп-лекции и хочет, чтобы наука занималась в том числе общественными проблемами. В интервью проекту «Молодые ученые Вышки» он рассказал о том, как эмоции влияют на принятие решений, Бермудском треугольнике из ванной, холодильника и кровати и идеальной формуле образования.
28 мая 2026 г.
Карманные деньги, интерес и семья: что влияет на экономическую грамотность студентов
Экономическая грамотность студентов зависит не только от профильного образования, но и от интереса к экономике, учебной среды и финансовых практик в семье. Так, студенты, получавшие карманные деньги нерегулярно, в среднем лучше справляются с тестами по экономической грамотности, чем их сверстники с постоянной финансовой поддержкой. Это показало исследование НИУ ВШЭ на выборке более 1100 студентов из пяти российских университетов. Результаты работы опубликованы в журнале Cakrawala Pendidikan.
27 мая 2026 г.
Нейросетевое отображение как метод создания математических моделей
Ученые НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде и Белградского института физики (Сербия) совместно изучают возможности применения методов машинного обучения и использования нейросетей в исследованиях нелинейной динамики. О международном проекте «Вышке.Главное» рассказала его руководитель от ВШЭ, ведущий научный сотрудник Лаборатории топологических методов в динамике факультета информатики, математики и компьютерных наук НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде Наталия Станкевич.

 

Нашли опечатку?
Выделите её, нажмите Ctrl+Enter и отправьте нам уведомление. Спасибо за участие!

Публикации
  • Книги
  • Статьи
  • Главы в книгах
  • Препринты
  • Верификация публикаций
  • Расширенный поиск
  • Правила использования материалов
  • Наука в ВШЭ

?

Intrinsic hydrophobicity of smectite basal surfaces quantitatively probed by molecular dynamics simulations

Applied Clay Science. 2020. Vol. 188. P. 105497.
Szczerba M., Калиничев А. Г., Kowalik M.

The siloxane surface of uncharged clays is known to be hydrophobic, which is supported by strong experimental and theoretical evidence. For the siloxane surface of charged clays, like smectites, the picture is not as clear. We are aiming to clarify this issue by molecular simulations in which smectite surface hydrophobicity is quantified through the separate contribution of the surface itself, and the contribution due to the presence of charge-balancing cations on the surface. In order to explore systematically the effects of the total smectite charge and its distribution in the structure, a series of molecular dynamics (MD) simulations was performed for several models of dioctahedral smectites and compared with the results for uncharged pyrophyllite.

The largest difference between the simulation results for smectite models with naturally present surface counterions and the models where these ions were artificially removed from the surface, while maintaining the same total charge balance of the model, is in the shape of the water coverage. In the former case, full surface wetting is observed and a relatively flat water film is forming on the surface. Its irregularity and thickness is connected with number of ions on the surface. However, in all cases of smectite surfaces artificially devoid of ions, a water droplet is always formed and the wetting is incomplete. The contact angles of the water droplets on charged montmorillonites are very similar to that on uncharged pyrophyllite surface and range roughly between 110o and 90o. These angles are also affected by the distribution of the octahedral and tetrahedral substitutions in the structure and by their ratio. In the case of purely tetrahedral substitutions the contact angle on the bare smectite surface can be as low as ~60o, but still far from complete wetting.

The angular distributions of the H2O dipole vectors as a function of distance from the smectite surface show two preferred surface-oriented types of water molecules when counterions are present, and the total surface is highly hydrophilic. However, for surfaces devoid of ions, a population with dipole angles close to ~90o is dominating, and the smectite surfaces can be considered hydrophobic. It can be thus concluded that, independent of the structural charge, bare smectite surfaces by themselves are either hydrophobic or only moderately hydrophilic. Their experimentally observed highly hydrophilic character is almost entirely due to the charge balancing cations present on the surface.

Научное направление: Нанотехнологии Науки о Земле Химия
Приоритетные направления: инженерные науки
Язык: английский
DOI
Текст на другом сайте
Ключевые слова: молекулярная динамикананоматериалыatomistic modelling and simulationnanomaterialsАтомистическое и многомасштабное моделированиеnanoparticlesнаночастицы molecular dynamics
ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА:
Методы анализа эффективности суперкомпьютерного комплекса, новые параллельные алгоритмы для молекулярно-динамических расчетов и моделирование транспортных процессов в жидкостях и биомембранах (2020)
Похожие публикации
Электростатически управляемый контроль диссипации в двумерном наноэлектромеханическом резонаторе через напряжение-амплитудный антагонизм с рекордной 928% подстройкой добротности.
Арутюнов К. Ю., JIANG1 Q., FANG J. и др., Science China Information Sciences 2026 Vol. 69 No. 6 P. 1–11
Resonators based on nanoelectromechanical systems (NEMS) using two-dimensional (2D) materials with high-quality factors and excellent electrical control are critical for tunable coherent phonon dynamics, resonant sensors and wireless communications. However, their performance is fundamentally limited by the lack of a unified framework governing energy dissipation mechanisms and their electrical tunability. Here, we synergistically modulate both ...
Добавлено: 28 мая 2026 г.
Enhanced Terahertz Thermoelectricity Via Engineered Van Hove Singularities and Nernst Effect in Moiré Superlattices
Elesin L., Shilov A., Jana S. и др., Advanced Functional Materials 2026 P. 1–10
Добавлено: 28 мая 2026 г.
An IQA/QTAIM Approach to the Chalcogen Bond
Новиков А. С., Communications in Computational Chemistry 2026 Vol. 8 No. 2 P. 203–210
Добавлено: 27 мая 2026 г.
Singlet oxygen-mediated oxidation of sulfides with palladium(II) porphyrinates: The effect of partly conjugated peripheral substituents
Uskov F., Korobkov S., Бирин К. П. и др., Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 2026 Vol. 474 Article 116936
Добавлено: 27 мая 2026 г.
Synthesis of Zwitterionic conjugates of cobalt Bis(dicarbollide) with BODIPY and their Photophysical properties and biological studies
Mezentsev I., Dudarova N., Druzina A. и др., Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 2026 Vol. 479 Article 117316
Добавлено: 27 мая 2026 г.
Revealing Structure-Reporting Patterns of Pyruvylation Effects on 13C NMR Chemical Shifts in Natural Saccharides
Тоукач Ф. В., Smirnova N. S., Zdorovenko E. L. и др., Analytical Chemistry 2026 Vol. 98 No. 15 P. 10988–10996
Добавлено: 25 мая 2026 г.
Sodium Hypophosphite Assisted Ruthenium Catalyzed Reductive Amination under Mild Conditions
Зверева О., Клюев Ф. С., Lebedeva N. и др., Organic Letters 2025 Vol. 27 No. 50 P. 13711–13716
Добавлено: 23 мая 2026 г.
TBAT as “Multitool” Catalyst for Polysiloxane Synthesis, Modification, and Recycling
Mikhail A. Losev, Andrey S. Kozlov, Afanasyev O. и др., ACS Catalysis 2026 Vol. 16 No. 10 P. 9380–9386
Добавлено: 22 мая 2026 г.
Reductive coupling of nitroarenes with carboxylic acids – a direct route to amide synthesis
Лосев М. А., Козлов А. С., Клюев Ф. С. и др., Organic and Biomolecular Chemistry 2023 Vol. 21 No. 42 P. 8477–8481
Добавлено: 22 мая 2026 г.
Scaling Up Molecular Hydrodynamics of Non-Laminar Flows with GPU-Aware MPI
Khnkoian G., Галигеров В. С., Grishichkin Y. и др., , in: Parallel Computational Technologies, 19th International Conference, PCT 2025, Moscow, Russia, April 8–10, 2025, Revised Selected Papers. (CCIS, volume 2891)Vol. 2891.: Springer, 2026. P. 532–545.
Добавлено: 19 мая 2026 г.
Broadband photoluminescence of epitaxial bismuth nanowires and planar nanostructures
Kaveev A. K., Fedorov V. V., Pavlov A. V. и др., Journal of Materials Chemistry C 2026 Vol. 14 No. 7 P. 2697–2705
Добавлено: 19 мая 2026 г.
Dataset of solubility values for organic compounds in binary mixtures of solvents at various temperatures
Malikov D., Krasnov L., Kiseleva M. и др., Scientific data 2026 Vol. 13 Article 727
Добавлено: 19 мая 2026 г.
Направленность вывода излучения из кольцевых микролазеров с нарушенной вращательной симметрией
Масютин Д. А., Моисеев Э. И., Комаров С. Д. и др., Письма в Журнал технической физики 2026 Т. 52 № 7 С. 27–30
Исследованы инжекционные полупроводниковые микролазеры с кольцевым резонатором радиусом 15 мкм с несимметричным расположением внутреннего отверстия резонатора. Показано, что асимметрия обеспечивает формирование в диаграмме направленности двух лепестков излучения, разориентированных на 50° относительно оси смещения внутреннего отверстия. Измеренная добротность резонаторов сопоставима с добротностью дисковых резонаторов и находится на уровне ∼ 10^6. ...
Добавлено: 18 мая 2026 г.
Plasmonic Au-Assisted g-C3N4/CeO2 Heterojunction for Enhanced Photocatalytic Breakdown of Organic Pollutants
Rathish S., Andrey S. Vasenko, Thazhathenair A. и др., The Journal of Physical Chemistry Letters 2026 Vol. 17 No. 18 P. 5386–5394
Добавлено: 16 мая 2026 г.
The origin of enhanced photocatalytic performance in titanium dioxide via niobium doping: From experimental assessments to DFT insights
Paul R., Дас А., Sharma N. и др., Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 2026 Vol. 728 Article 138830
Добавлено: 16 мая 2026 г.
Migration in Regions of the Near North of Russia with Respect to Provision of Settlements with Social Infrastructure
N. V. Mkrtchyan, Regional Research of Russia 2026 Vol. 16 No. 1 P. 170–181
Добавлено: 16 мая 2026 г.
Perovskite nanoparticles Cs4PbBr6 and CsPbBr3: synthesis, analysis and peculiar optical properties
Гущина В. А., / Series chemrxiv-2023-vpzhz-v2 "ChemRxiv". 2023.
Наночастицы полностью неорганических перовскитов CsPbBr3 и Cs4PbBr6 интенсивно изучаются благодаря их уникальным свойствам и широкому спектру применений; однако природа их оптических свойств до сих пор полностью не изучена из-за сложности синтеза однофазных наночастиц. В данной статье мы описываем особенности синтеза однофазных частиц и результаты их химического и фазового анализа. Используя данные о концентрациях наночастиц, мы ...
Добавлено: 14 мая 2026 г.
CsPbBr3 and Cs4PbBr6 perovskite nanoparticles: hidden potential of Cs4PbBr6 or ineffective fluorescence?
Гущина В. А., Mendeleev Communications 2025 Vol. 35 No. 2 P. 193–195
Наночастицы полностью неорганических перовскитов CsPbBr3 и Cs4PbBr6 интенсивно изучаются благодаря их уникальным оптическим свойствам, хотя синтез однофазных наночастиц представляет собой сложную задачу. В данной работе подробно описан метод синтеза однофазных наночастиц CsPbBr3 и Cs4PbBr6, а также их химический и фазовый анализ. В рамках современной концепции зонной структуры перовскитов выявлены и объяснены характерные оптические свойства, такие ...
Добавлено: 14 мая 2026 г.
SERS effect on the surface of ZnO nanorods coated with CsPbBr3
Гущина В. А., Physics of Complex System 2026 Vol. 7 No. 1 P. 3–15
Гетероструктуры на основе наностержней ZnO и наночастиц CsPbBr3 были ис-следованы с целью оценки их потенциала в качестве полупроводниковых SERS-субстратов. Было выявлено, что морфология ZnO определяет эффективность межфазного переноса энергии, уве-личивая фотолюминесценцию при длине возбуждения 390 нм и вызывая снижение ширины за-прещенной зоны в композитах. Анализ спектров комбинационного рассеяния выявил значитель-ное усиление интенсивности и появление низкочастотных ...
Добавлено: 14 мая 2026 г.
Four Decades of Climate Change (1981–2020) in the South-Eastern Baltic Region: trends and spatial patterns of air temperature and precipitation extremes
Гаева Д. В., Barinova G. M., Romanchuk A. Y., Theoretical and Applied Climatology 2026 Vol. 157 Article 302
Добавлено: 13 мая 2026 г.
КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ЭКСТРАКЦИИ Fe(III) ИЗ СОЛЯНОКИСЛОГО ВОДНОГО РАСТВОРА ЭВТЕКТИЧЕСКИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ НА ОСНОВЕ 1-ОКТАНОЛА
Мальцева В. Е., Ананьев И. В., Милевская А. В. и др., Теоретические основы химической технологии 2025 Т. 59 № 3 С. 13–22
Проведено квантово-химическое моделирование механизма экстракции Fe(III) из солянокислого раствора с использованием гидрофобных эвтектических растворителей на основе 1-октанола. Установлено, что путь реакции существенно различается в зависимости от того, является ли инертный компонент донором или акцептором водородной связи в димере с октанолом. На основе оценки прочности водородных связей показано, что более слабое взаимодействие между компонентами упрощает протекание ...
Добавлено: 13 мая 2026 г.
Synthesis, Structures, and Optical Properties of Semiconductor Perovskite Nanoparticles CsBX3 (B = Pb, Mn; X = Br, Cl)
Гущина В. А., Russian Journal of Inorganic Chemistry 2024 Vol. 69 No. 6 P. 940–948
В настоящее время наночастицы ABX3 (NPs) на основе галогенидов свинца привлекают внимание благодаря своим уникальным оптическим свойствам и широкому спектру применения. Получение наночастиц со свинцом в качестве частичной или полной замены особенно интересно из-за токсичности этого химического элемента и большинства его соединений. В этом исследовании мы предлагаем модифицированный метод синтеза наночастиц перовскита с использованием марганца в качестве ...
Добавлено: 6 мая 2026 г.
Algorithmic overlaps as thermodynamic variables: from local to cluster Monte Carlo dynamics in critical phenomena
Пиле Я. Э., Deng Y., Щур Л. Н., / Series arXiv "math". 2026. No. 2604.10254.
Добавлено: 20 апреля 2026 г.
Compression-Induced Lattice Tilting Quenches Ion Migration at Metal Halide Perovskite Grain Boundaries: A Machine Learning Molecular Dynamics Study
Mikhail R. Samatov, Лю Д., Emir S. Amirov и др., The Journal of Physical Chemistry Letters 2025 Vol. 16 No. 51 P. 13068–13074
Добавлено: 20 декабря 2025 г.
  • О ВЫШКЕ
  • Цифры и факты
  • Руководство и структура
  • Устойчивое развитие в НИУ ВШЭ
  • Преподаватели и сотрудники
  • Корпуса и общежития
  • Закупки
  • Обращения граждан в НИУ ВШЭ
  • Фонд целевого капитала
  • Противодействие коррупции
  • Сведения о доходах, расходах, об имуществе и обязательствах имущественного характера
  • Сведения об образовательной организации
  • Людям с ограниченными возможностями здоровья
  • Единая платежная страница
  • Работа в Вышке
  • ОБРАЗОВАНИЕ
  • Лицей
  • Довузовская подготовка
  • Олимпиады
  • Прием в бакалавриат
  • Вышка+
  • Прием в магистратуру
  • Аспирантура
  • Дополнительное образование
  • Центр развития карьеры
  • Бизнес-инкубатор ВШЭ
  • Образовательные партнерства
  • Обратная связь и взаимодействие с получателями услуг
  • НАУКА
  • Научные подразделения
  • Исследовательские проекты
  • Мониторинги
  • Диссертационные советы
  • Защиты диссертаций
  • Академическое развитие
  • Конкурсы и гранты
  • Внешние научно-информационные ресурсы
  • РЕСУРСЫ
  • Библиотека
  • Издательский дом ВШЭ
  • Книжный магазин «БукВышка»
  • Типография
  • Медиацентр
  • Журналы ВШЭ
  • Публикации
  • http://www.minobrnauki.gov.ru/
    Министерство науки и высшего образования РФ
  • https://edu.gov.ru/
    Министерство просвещения РФ
  • http://www.edu.ru
    Федеральный портал «Российское образование»
  • https://elearning.hse.ru/mooc
    Массовые открытые онлайн-курсы
  • НИУ ВШЭ1993–2026
  • Адреса и контакты
  • Условия использования материалов
  • Политика конфиденциальности
  • Правила применения рекомендательных технологий в НИУ ВШЭ
  • Карта сайта
Редактору