TATB与AOT溶液界面相互作用的分子动力学模拟

为得到表面活性剂磺基丁二酸钠二辛酯（AOT）对1，3，5‑三氨基‑2，4，6‑三硝基苯（TATB）结晶过程的影响规律，通过分子动力学方法（MD）对TATB与AOT溶液的界面相互作用进行了研究。首先采用Morphology模块中的Bravis‑Friedel‑Donnary‑Harker（BFDH）模型和Adhesion Energy（AE）模型，确定了真空中TATB晶体的7个主要晶面，然后建立了TATB晶面与AOT溶液的界面模型，进行了分子动力学方法模拟，并运用修正后的AE模型，对所得数据进行了处理。结果显示，真空中TATB晶体的主要晶面分别为（0 0 1）、（1 0 -1）、（1 -1 0）、（1 0 0）、（1 -1 1）、（0 1 -1）和（0 1 0）面，AOT溶液对TATB的结晶速率具有整体促进作用。通过分析TATB晶面结构及分子间相互作用，认为（0 0 1）面的特殊平面结构，导致其与AOT溶液的相互作用较弱，附着能较低，为119.832 kJ·mol-1，因此在结晶过程中生长速率相对较慢，而（1 0 -1）、（1 -1 0）、（1 0 0）、（1 -1 1）、（0 1 -1）和（0 1 0）晶面附着能较高（均高于119.832 kJ·mol-1），生长速度相对较快。因此，在结晶实验过程中，TATB首先呈现叶片状结构，随着时间推移，（0 0 1）面逐渐生长，最终呈现长叶片状结构。