教科书需要重新绘制：发现颠覆了对水组织的理解

随着分析方法变得越来越复杂，现有的科学模型不断重新审视.最近受到审查的是分子在一定体积的盐水表面的组织方式。

英国剑桥大学和德国马克斯·普朗克聚合物研究所的研究人员发现，带电粒子或离子，并不像以前认为的那样在溶液的表面上活跃 - 相反，它们位于地下层。

这一发现将需要重新绘制教科书模型，剑桥大学的新闻稿解释道.

“我们的工作表明，简单电解质溶液的表面具有与以前认为的不同离子分布，并且富含离子的亚表面决定了界面的组织方式。说剑桥大学的理论化学家亚伊尔·利特曼（Yair Litman）。

为了做出他们的发现，该团队使用了一种名为振动和频生成（VSFG），以惊人的精度测量最小尺度的分子振动。

与由神经网络驱动的模型一起，这种改进的技术意味着研究人员能够看到表面的离子是否带正电（阳离子） 或带负电荷 （阴 离子).

除了检测离子的地下层外，这项新研究还表明，这些离子可以在上下方向上取向 - 指的是分子的实际物理排列 - 而不仅仅是一个方向。

“在最上面有几层纯净水，然后是富含离子的层，最后是散装盐溶液，”说利特曼。

简单来说，这个实验揭示了在大多数简单液体的边界上发生了什么电解液.分子排列决定了它们将如何与周围的事物发生反应。

对这些层及其排列的透彻了解可以为各种其他模型提供信息，例如我们为海洋表面提供的模型，这些模型对于预测气候变化在大气层上.

除了增强我们对周围世界的理解外，研究人员还认为，他们的工作还有助于开发任何必须将固体和液体结合在一起的技术——包括电池.

“这些类型的接口在地球上无处不在，因此研究它们不仅有助于我们的基本理解，还可以带来更好的设备和技术。说马克斯·普朗克聚合物研究所的分子物理学家米沙·波恩（Mischa Bonn）。

“我们正在应用这些相同的方法来研究固体/液体界面，这可能在电池和储能方面有潜在的应用。

该研究已发表在自然化学.

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