中国科学院 信用:CC0公共领域 水及其与其他物质的相互作用对人类生活至关重要
然而，理解液态水的结构及其氢键网络一直是一个挑战
根据以前的研究，水的三聚体、四聚体和五聚体中所有具有环状最小能量结构的氧原子都存在于二维平面中
相比之下，水六聚体具有非环状三维结构
因此，水六聚体长期以来被认为是具有三维氢键网络的最小水滴
由于中国科学家的工作，这种理解现在已经改变
由教授领导的研究小组
蒋玲与教授
中国科学院大连化学物理研究所(DICP)的杨
清华大学的李俊发现，在有限的低温下，水团簇的非周期三维结构开始与五聚体共存
这项研究发表在6月15日的《国家科学院院刊》(PNAS)上
专家办公室系统
蒋和杨提出了一种基于可调谐真空紫外自由电子激光器的中性团簇红外光谱分析方法
这种方法为以前无法研究的各种中性团簇的振动光谱的研究创造了一个新的范例
他们使用基于VUV自由电子激光的红外方案测量了选定大小的中性水团簇的红外光谱
在(H2O)5的3500-3600厘米-1区域观察到的独特的新羟基伸展振动基础提供了独特的光谱特征，表明形成了非环五聚体
教授
李的团队进行了量子化学研究，以了解这些星系团的结构和光谱变化
提出了一个三中心双电子模型来描述水团簇氢键网络的成键性质
结果表明，羟基伸展区的显著光谱变化可归因于有限温度下五聚体中三维氢键网络的出现，这表明水团簇表现出从五聚体开始的非环状三维结构，而不是像以前认为的六聚体
科学家的发现为氢键网络的结构多样性提供了一致的图像，氢键网络是凝聚相中水的主要结构特征和性质的原因
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