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2022年3月10日，業務中心接到山東省某大學老師的計算需求，接到反饋后，檢測工程師第一時間與客戶進行詳細溝通，情況如下：

客戶背景

客戶是山東省某大學的老師，其是主要做吸附材料的，所做的材料由以下三種原料構成MXene（Ti3C2Tx）、籠狀低聚倍半硅氧烷（POSS）和羥丙基纖維素（HPC），客戶想研究這三種原料與所吸附的放射性核素離子（鈾酰離子）之間的作用機理。

樣品名稱

MXene（Ti3C2Tx）、籠狀低聚倍半硅氧烷（POSS）和羥丙基纖維素（HPC）

客戶需求

以上所提及的三種原料都包含醚鍵、羥基(-OH)官能團，而大多數論文中提及的結論是含氧官能團對于U(VI) (UO22+)有強烈的作用力，常常涉及的化學作用有離子交換、靜電吸引、絡合（球內表面絡合）等，其中球內表面絡合是客戶最希望計算出來的機理。

解決方案

羥基化碳化鈦采用cp2k進行優化，erdew-Burke-Ernzerhof(PBE)形式的廣義梯度近似(Generalized Gradient Approximation, GGA)，其中截斷能采用400 Ry，K點設置為4×4×1，得到MXene-OH的晶胞參數為3.065 Angstorm。對吸附模型采用Materials Studio軟件進行建模，包括12×12×1的MXene-OH超胞（表面連接硅氧烷和纖維素），采用DMOL3模塊對UO2 2+離子進行結構優化。對吸附模型采用forcite模塊進行結構優化和能量計算，力場采用Universal force field，電子矯正采用Ewald方法，采用Qeq電荷，設置優化步長為5000 步。

客戶反饋

客戶對數據結果滿意，客戶希望今后長期合作，合作完成科研需求。