大量研究表明，硼酸根離子的水合及締合作用對于理解和認識硼酸鹽礦物的沉積和結晶過程、硼酸鹽溶液木材防腐與阻燃能力以及硼酸-壓水核反應堆(PWRs)性能等具有重要作用。然而，關于硼酸根離子在原子/分子水平上的水合及締合信息尚無明確的報道。
中國科學院青海鹽湖研究所鹽湖資源化學實驗室溶液結構課題組與日本福岡大學Yamaguchi研究組合作，采用X射線散射法研究了廣泛濃度范圍內偏硼酸鈉溶液中硼酸根離子的水合及締合作用。研究采用X射線衍射儀和曲面成像板檢測器測量偏硼酸鈉溶液的X射線散射強度，將二維散射圖樣轉化為一維強度數據后提取出結構因子，并采用基于蒙特卡洛方法的經驗勢能結構參數精修來減小實驗和由結構模擬產生的結構因子間的偏差，成功實現了對硼酸鹽離子水合和硼酸根與鈉離子締合結構的深入分析。同時，為獲得結構細節信息，研究還對硼酸鈉的締合團簇進行了密度泛函理論(DFT)的計算驗證。研究工作發表于Phys. Chem. Chem. Phys.。最近，論文被Advance In Engineering 評選為關鍵科學文章(Key Scientific Article)。
近年來，在國家自然科學基金和中科院青年創新促進會等項目的支持下，青海鹽湖所溶液結構課題組圍繞硼酸鹽溶液特殊的介穩特性與中科院院士高士揚發現的鹽湖硼酸鹽“稀釋成鹽”現象，采用X射線散射、EXAFS、DFT計算、Raman光譜、NMR及熱力學平衡計算等手段展開系統研究，希望能從溶液微觀結構的側面找到上述現象的化學本質。研究團隊解決了多聚硼酸根離子間平衡常數的計算問題，給出了硼酸鹽溶液中多聚硼酸根離子的分布，建議了相互作用機理；將傳統主要針對單原子球形對稱離子的水合結構研究拓展到多原子及硼氧六元環的平面對稱離子體系；研究團隊引入多種計算模擬方法（DFT +CPMD+MD）并與多種實驗手段相結合，實現了模擬與實驗結果的相互統一和相互驗證；團隊還在X射線散射數據解析新方法和解析軟件開發(XNSSA)等多個方面均取得了系列進展。研究工作已累計在PCCP, JPCB, JPCA, CPL, J. Chem. Eng. Data, J. Raman Spectro., J. Mol. Liquid.等雜志上發表SCI論文近20余篇。
青海鹽湖所在硼酸鹽溶液結構研究中取得進展
記者1月9日從中國科學院青海鹽湖研究所了解到，該所科研團隊日前在鹽湖鋰資源分離領域取得重大技術突破，成功攻克沉鋰母液中鋰、鈉、鉀離子的高效分離技術瓶頸。據了解，青海省同期建成全球首條、鹽湖沉鋰母液萃取......
近日，中國科學院青海鹽湖研究所（以下簡稱青海鹽湖所）溶液結構與界面課題研究團隊在高純片狀硼酸制備及與工程示范方面取得新進展。團隊通過研究硼酸溶液結構，發現硼酸分子存在直接水合、間接水合、軸向水合三種水......
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近日，由中國科學院青海鹽湖研究所組織編寫的《國家鹽湖創新指數2024》一書由化學工業出版社出版發行。為響應國家鹽湖創新戰略、服務國家創新體系建設，青海鹽湖所文獻情報與編輯部著手開展鹽湖創新指數試評估的......
鹽湖中的鋰礦是全球鋰資源的重要來源。然而，由于復雜的鹽湖化學條件和極高的環境保護要求，至今難以大規模開采利用，成為我國鋰礦開采的“卡脖子”難題。28日，記者從南京大學獲悉，該校教授朱嘉、中國科學院院士......
近年來，在青藏高原西昆侖地區發現了多個超大型偉晶巖型礦床，同時，該地區山間盆地發育眾多富鋰鹽湖，典型的如苦水湖、黃草湖等，這些鹽湖鹵水鋰礦與偉晶巖型鋰礦床相毗鄰，是研究該區域富鋰鹽湖成因機制及其與偉晶......
4日，記者從中科院青海鹽湖研究所獲悉，日前，柴達木盆地鹽湖資源環境承載力及可持續發展項目通過驗收，該項目成果達到國內領先水平。據中科院青海鹽湖研究所介紹，該項目利用文獻調研、野外實地調查采樣、企業收集......
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12月18日，中國有色金屬工業協會組織召開科技成果評價會，由中國科學院過程工程研究所齊濤和朱兆武團隊研發的多組分協同溶劑萃取—水反萃清潔提鋰技術成功通過評審，為高鎂鋰比鹽湖鋰資源的高效清潔利用提供了新......
為進一步保障公眾用藥安全，國家藥品監督管理局決定對含硼酸及硼酸鹽藥品（包括硼酸軟膏、硼酸洗液、硼酸氧化鋅軟膏、硼酸氧化鋅冰片軟膏、復方磺胺氧化鋅軟膏、凍瘡膏、復方薄荷柳酯搽劑、復方麝香草酚撒粉、復方苦......