溶液中铁同位素平衡分馏参数的量子化学计算确定

铁同位素被用于各种地质过程示踪及可能的生物作用鉴别。铁同位素地球化学研究目前遭遇的"瓶颈"是其基本平衡分馏参数库急待扩充，铁的基本平衡分馏参数在对分馏机理解释、平衡及非平衡过程的鉴别以及动力学应用等方面均起关键作用。但从实验上决定平衡分馏参数难度较大，须精确控制各种干扰因素，这就是目前铁同位素研究中的分馏系数工作较少的原因。.基于Urey模型的量子化学从头计算技术，已使精确计算铁同位素的平衡分馏参数成为可能。本申请拟对含Cl-、OH-、HCO3-等离子的溶液中各种Fe物种之间的分馏进行计算，并使用目前最好的处理溶液效应的计算方法，提供上百个重要的基本平衡分馏参数，使铁在溶液中各种情况下的分馏行为基本弄清。本题从方法上不仅是国内的空白，也是国际同类计算中理论水平最高的一类计算，同时能得到大量基本分馏参数，具有重要的学术价值。