分子动力学模拟在煤结构及相关研究中的应用

随着计算机技术的深入发展和不同类型分子动力学模拟软件的开发运用，更多的煤科学科研人员从事煤大分子的动力学模拟计算领域研究，从煤的结构特征、孔径分布特性、热力学特性和基于孔径分布的吸附特性等方面，深入研究煤炭这一聚集体系所表现出的深层信息，理解其所能表现出的动力学行为特征，从而有效解决了实验室中无法解决的一些问题，为煤炭的高效综合利用提供了更多的基础理论支持。笔者综述了分子动力学模拟技术在煤大分子结构、煤炭吸附性质、油页岩干酪根分子结构及分子识别等方面的研究进展，简要介绍了相关的研究成果，指出利用计算机技术研究煤结构及其功能机制存在的不足，认为这种不足往往不是计算技术如分子动力学模拟本身的问题，而是复杂煤结构解析不到位的问题。若结合萃取反萃取之煤全组分分离方法以及由此建立的煤嵌布结构模型新理论，并通过分子动力学模拟技术深入研究煤族组分分子结构细节、热变化行为和性质演变等，不仅能验证相关理论的正确性，完成试验技术所不能完成的工作，而且有可能进一步推进煤结构和煤反应性机理的研究。