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标题: 求助：如何控制离子选择性膜体系呈电中性 [打印本页]

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Author: YZH_jesse 时间: 2022-10-4 22:51
标题: 求助：如何控制离子选择性膜体系呈电中性
各位老师：

（a） (, 下载次数 Times of downloads: 9) (b) (, 下载次数 Times of downloads: 8) (Li Cao et al. JACS. 2022, 144, 12400-12409)

这篇文章中计算了带磺酸根（-SO3）COF材料的离子选择性能（图(a) 中K+离子为蓝色小球，Cl-离子为粉红色小球，中间为五层COF堆叠形成的膜，两侧为石墨烯wall，其余是水分子）。图(a) 中每个磺酸根上的氢离子都是完全解离的，那么图(b) 中这样一个COF单元在模拟体系下所携带的净电荷量就是-6 electron charge；若K+离子和Cl-离子的数量相等，同时石墨烯wall不携带电荷的情况下，整个体系是明显偏离电中性的，但文章（包括SI）中并没有给出关于电中性的详细说明。

Q1：可以在偏离电中性的体系下做MD模拟吗，这样得到的结果是合理的吗？（文章中使用PME计算静电的长程作用）

Q2：如果必须要修正到电中性的话，一般正确的处理措施是什么呢？

我看到其他文献中的处理措施有：1. 增加K+离子数量，用K+离子来平衡磺酸根的电荷；2. 在远离石墨烯wall（体系外）放置一些原子（无质量、带正电）来平衡磺酸根的电荷...
但我觉得这些做法都有各自不合理的地方，因此想请教各位老师离子选择性膜相关的模拟中需不需要、怎样控制整个体系的电中性。

感谢各位老师！

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