鹽水表面分子行為新發現，與教科書模型矛盾

一項新技術分析模擬發現，鹽水表面水分子行為與先前認知不同，可能需因此重新繪製教科書模型。

許多與氣候、環境過程相關的重要反應發生在水分子與空氣相互作用，比如海水蒸發。由於空氣和水交界面的離子分布會影響大氣過程，了解這些反應對於減輕人為環境影響至關重要，但迄今為止，科學家對水-空氣界面微觀反應的精確理解一直存在激烈爭論。

最近，英國劍橋大學與德國馬克斯·普朗克聚合物研究所團隊的新論文更表明，大多數鹽水溶液表面的離子、水分子組織方式與傳統認知完全不同。

該團隊透過 (HD)-VSFG 雷射輻射技術分析不同電解質溶液，開發先進電腦模型模擬不同條件交界面，發現帶正電離子（陽離子）和帶負電離子（陰離子）都在水/空氣界面處減少耗盡，簡單電解質的陽離子和陰離子會引導水分子往上下方向移動，顛覆教科書描述離子形成雙電層（electric double layer）、並使水分子僅沿一個方向定向的模型。

研究人員表示，簡單電解質溶液表面離子分布與之前認知不同，並且離子豐富的次表面決定了界面組織方式：最頂部有幾層純水，接著是富含離子層，最後是大量鹽溶液。

團隊正嘗試以相同方法研究固/液界面，希望在電池、能源存儲方面發現潛在應用。

新論文發表在《自然化學》期刊。