การวิจัยเกี่ยวกับขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล

ในการผลิตและอายุการใช้งาน ซิลิกาเจลสามารถใช้ในการทำให้ N2 อากาศ ไฮโดรเจน ก๊าซธรรมชาติแห้ง [1] และอื่นๆ ได้ ตามกรดและด่าง สารดูดความชื้นสามารถแบ่งออกเป็น: สารดูดความชื้นที่เป็นกรด สารดูดความชื้นที่เป็นด่าง และสารดูดความชื้นที่เป็นกลาง [2] ซิลิกาเจลดูเหมือนจะเป็นเครื่องอบแห้งที่เป็นกลางซึ่งดูเหมือนว่าจะทำให้ NH3, HCl, SO2 แห้ง ฯลฯ อย่างไรก็ตามจากมุมมองหลักการ ซิลิกาเจลประกอบด้วยการคายน้ำระหว่างโมเลกุลสามมิติของโมเลกุลกรดออร์โธซิลิก ตัวหลักคือ SiO2 และพื้นผิวอุดมไปด้วยหมู่ไฮดรอกซิล (ดูรูปที่ 1) สาเหตุที่ซิลิกาเจลสามารถดูดซับน้ำได้ก็คือกลุ่มซิลิคอนไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของซิลิกาเจลสามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลกับโมเลกุลของน้ำได้ จึงสามารถดูดซับน้ำและมีบทบาทในการทำให้แห้งได้ ซิลิกาเจลเปลี่ยนสีประกอบด้วยไอออนโคบอลต์ และหลังจากที่น้ำดูดซับถึงความอิ่มตัว โคบอลต์ไอออนในซิลิกาเจลเปลี่ยนสีจะกลายเป็นโคบอลต์ไอออนไฮเดรต ดังนั้นซิลิกาเจลสีน้ำเงินจึงกลายเป็นสีชมพู หลังจากที่ให้ความร้อนแก่ซิลิกาเจลสีชมพูที่อุณหภูมิ 200°C เป็นระยะเวลาหนึ่ง พันธะไฮโดรเจนระหว่างซิลิกาเจลกับโมเลกุลของน้ำจะแตกตัว และซิลิกาเจลที่เปลี่ยนสีจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินอีกครั้ง เพื่อให้แผนภาพโครงสร้างของกรดซิลิซิกและซิลิกาเจลสามารถ ดังแสดงในรูปที่ 1 ดังนั้น เนื่องจากพื้นผิวของซิลิกาเจลอุดมไปด้วยหมู่ไฮดรอกซิล พื้นผิวของซิลิกาเจลจึงอาจเกิดพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลกับ NH3 และ HCl เป็นต้น และอาจไม่มีทางที่จะทำหน้าที่เป็น สารดูดความชื้นของ NH3 และ HCl และไม่มีรายงานที่เกี่ยวข้องในวรรณกรรมที่มีอยู่ แล้วผลลัพธ์ที่ได้เป็นอย่างไร? วิชานี้ได้ทำการวิจัยเชิงทดลองดังต่อไปนี้

มะเดื่อ. 1 แผนภาพโครงสร้างของกรดออร์โธ-ซิลิซิกและซิลิกาเจล

2 ส่วนการทดลอง
2.1 การสำรวจขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล - แอมโมเนีย ขั้นแรก นำซิลิกาเจลที่เปลี่ยนสีไปใส่ในน้ำกลั่นและน้ำแอมโมเนียเข้มข้นตามลำดับ ซิลิกาเจลที่เปลี่ยนสีจะเปลี่ยนเป็นสีชมพูในน้ำกลั่น ในแอมโมเนียเข้มข้น ซิลิโคนเปลี่ยนสีก่อนจะเปลี่ยนเป็นสีแดงและค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินอ่อน นี่แสดงให้เห็นว่าซิลิกาเจลสามารถดูดซับ NH3 หรือ NH3 ·H2 O ในแอมโมเนียได้ ดังแสดงในรูปที่ 2 แคลเซียมไฮดรอกไซด์ที่เป็นของแข็งและแอมโมเนียมคลอไรด์ผสมกันและให้ความร้อนในหลอดทดลองอย่างสม่ำเสมอ ก๊าซที่เกิดขึ้นจะถูกกำจัดออกด้วยปูนขาวอัลคาไล และตามด้วยซิลิกาเจล สีของซิลิกาเจลใกล้ทิศทางทางเข้าจะจางลง (สำรวจสีของขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจลในรูปที่ 2 - แอมโมเนีย 73 ระยะที่ 8 ของปี 2023 โดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกับสีของซิลิกาเจลที่แช่ไว้ ในน้ำแอมโมเนียเข้มข้น) และกระดาษทดสอบ pH ไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจน สิ่งนี้บ่งชี้ว่า NH3 ที่ผลิตไม่ถึงกระดาษทดสอบ pH และถูกดูดซับจนหมด หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง ให้หยุดการให้ความร้อน นำส่วนเล็กๆ ของซิลิกาเจลบอล ใส่ลงในน้ำกลั่น เพิ่มฟีนอลธาทาลีนลงในน้ำ สารละลายจะเปลี่ยนเป็นสีแดง แสดงว่าซิลิกาเจลมีผลการดูดซับที่แข็งแกร่ง NH3 หลังจากที่แยกน้ำกลั่นออกแล้ว NH3 จะเข้าสู่น้ำกลั่น สารละลายจะเป็นด่าง ดังนั้นเนื่องจากซิลิกาเจลมีการดูดซับ NH3 ได้ดี สารทำให้แห้งของซิลิโคนจึงไม่สามารถทำให้ NH3 แห้งได้

มะเดื่อ. 2 การสำรวจขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล — แอมโมเนีย

2.2 การสำรวจขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล ขั้นแรกไฮโดรเจนคลอไรด์จะเผาของแข็ง NaCl ด้วยเปลวไฟตะเกียงแอลกอฮอล์ เพื่อกำจัดน้ำเปียกในส่วนประกอบที่เป็นของแข็ง หลังจากที่ตัวอย่างเย็นลงแล้ว กรดซัลฟิวริกเข้มข้นจะถูกเติมลงในของแข็ง NaCl เพื่อสร้างฟองจำนวนมากทันที ก๊าซที่เกิดขึ้นจะถูกส่งผ่านไปยังท่อทำให้แห้งทรงกลมที่มีซิลิกาเจล และวางกระดาษทดสอบ pH แบบเปียกไว้ที่ปลายท่อทำให้แห้ง ซิลิกาเจลที่ส่วนหน้าจะเปลี่ยนเป็นสีเขียวอ่อน และกระดาษทดสอบ pH แบบเปียกไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจน (ดูรูปที่ 3) นี่แสดงให้เห็นว่าก๊าซ HCl ที่เกิดขึ้นถูกดูดซับโดยซิลิกาเจลอย่างสมบูรณ์และไม่หลุดออกไปในอากาศ

รูปที่ 3 การวิจัยเกี่ยวกับขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล — ไฮโดรเจนคลอไรด์

ใส่ซิลิกาเจลที่ดูดซับ HCl และเปลี่ยนเป็นสีเขียวอ่อนในหลอดทดลอง ใส่ซิลิกาเจลสีน้ำเงินใหม่ลงในหลอดทดลอง เพิ่มกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น ซิลิกาเจลก็กลายเป็นสีเขียวอ่อน โดยพื้นฐานแล้วทั้งสองสีจะเหมือนกัน นี่แสดงก๊าซซิลิกาเจลในท่อทำให้แห้งทรงกลม

2.3 การสำรวจขอบเขตการใช้งานของสารดูดความชื้นซิลิกาเจล - ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ กรดซัลฟิวริกเข้มข้นผสมกับของแข็งโซเดียมไธโอซัลเฟต (ดูรูปที่ 4), NA2s2 O3 +H2 SO4 ==Na2 SO4 +SO2 ↑+S↓+H2 O; ก๊าซที่เกิดขึ้นจะถูกส่งผ่านท่ออบแห้งที่มีซิลิกาเจลที่เปลี่ยนสี ซิลิกาเจลที่เปลี่ยนสีจะกลายเป็นสีเขียวอมฟ้าอ่อน และกระดาษลิตมัสสีน้ำเงินที่ส่วนท้ายของกระดาษทดสอบเปียกไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งบ่งชี้ว่าก๊าซ SO2 ที่สร้างขึ้นมี ถูกซิลิกาเจลบอลดูดซับไว้จนหมดและไม่สามารถหลบหนีออกไปได้

มะเดื่อ. 4 การสำรวจขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล — ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

ถอดซิลิกาเจลบอลส่วนหนึ่งออกแล้วใส่ในน้ำกลั่น หลังจากสมดุลเต็มแล้ว ให้หยดน้ำเล็กน้อยลงบนกระดาษลิตมัสสีน้ำเงิน กระดาษทดสอบไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ บ่งชี้ว่าน้ำกลั่นไม่เพียงพอที่จะดูดซับ SO2 ออกจากซิลิกาเจล นำส่วนเล็กๆ ของซิลิกาเจลบอลแล้วให้ความร้อนในหลอดทดลอง วางกระดาษลิตมัสสีน้ำเงินเปียกไว้ที่ปากหลอดทดลอง กระดาษลิตมัสสีน้ำเงินเปลี่ยนเป็นสีแดง แสดงว่าการให้ความร้อนทำให้ก๊าซ SO2 ถูกดูดซับออกจากลูกบอลซิลิกาเจล จึงทำให้กระดาษลิตมัสเปลี่ยนเป็นสีแดง การทดลองข้างต้นแสดงให้เห็นว่าซิลิกาเจลยังมีผลการดูดซับอย่างรุนแรงต่อ SO2 หรือ H2 SO3 และไม่สามารถใช้ในการทำให้ก๊าซ SO2 แห้งได้
2.4 การสำรวจขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล — คาร์บอนไดออกไซด์
ดังแสดงในรูปที่ 5 สารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตที่หยดฟีนอล์ฟทาลีนจะปรากฏเป็นสีแดงอ่อน ของแข็งโซเดียมไบคาร์บอเนตถูกให้ความร้อน และส่วนผสมของก๊าซที่ได้จะถูกส่งผ่านท่อทำให้แห้งที่มีซิลิกาเจลทรงกลมแห้ง ซิลิกาเจลไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ และโซเดียมไบคาร์บอเนตที่หยดลงมาด้วยฟีนอล์ฟทาลีนจะดูดซับ HCl โคบอลต์ไอออนในซิลิกาเจลที่เปลี่ยนสีกลายเป็นสารละลายสีเขียวที่มี Cl- และค่อยๆ กลายเป็นไม่มีสี ซึ่งบ่งชี้ว่ามีก๊าซ CO2 เชิงซ้อนที่ปลายท่อทำให้แห้งทรงกลม ใส่ซิลิกาเจลสีเขียวอ่อนลงในน้ำกลั่น และซิลิกาเจลที่เปลี่ยนสีจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีเหลือง ซึ่งบ่งชี้ว่า HCl ที่ถูกดูดซับโดยซิลิกาเจลนั้นได้ถูกดูดซับลงไปในน้ำแล้ว สารละลายน้ำส่วนบนจำนวนเล็กน้อยถูกเติมลงในสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตที่ทำให้เป็นกรดโดยกรดไนตริกเพื่อก่อรูปตะกอนสีขาว หยดสารละลายที่เป็นน้ำจำนวนเล็กน้อยลงบนกระดาษทดสอบ pH หลายชนิด และกระดาษทดสอบจะเปลี่ยนเป็นสีแดง แสดงว่าสารละลายนั้นมีสภาพเป็นกรด การทดลองข้างต้นแสดงให้เห็นว่าซิลิกาเจลมีการดูดซับก๊าซ HCl ได้ดี HCl เป็นโมเลกุลที่มีขั้วอย่างรุนแรง และหมู่ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของซิลิกาเจลก็มีขั้วที่รุนแรงเช่นกัน และทั้งสองอาจก่อให้เกิดพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลหรือมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างไดโพลที่ค่อนข้างแรง ส่งผลให้เกิดแรงระหว่างโมเลกุลที่ค่อนข้างแรงระหว่างพื้นผิวของซิลิกา โมเลกุลของเจลและ HCl ดังนั้นซิลิกาเจลจึงมีการดูดซับ HCl ได้ดี ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้สารทำให้แห้งซิลิโคนเพื่อทำให้ HCl แห้งได้ กล่าวคือ ซิลิกาเจลไม่ดูดซับ CO2 หรือดูดซับ CO2 เพียงบางส่วนเท่านั้น

มะเดื่อ. 5 การสำรวจขอบเขตการใช้สารดูดความชื้นซิลิกาเจล — คาร์บอนไดออกไซด์

เพื่อพิสูจน์การดูดซับซิลิกาเจลกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลองต่อไปนี้จะดำเนินต่อไป ก้อนซิลิกาเจลในท่ออบแห้งทรงกลมถูกถอดออก และชิ้นส่วนถูกแบ่งออกเป็นสารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตที่หยดฟีนอลธาทาลีน สารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตถูกเปลี่ยนสี นี่แสดงให้เห็นว่าซิลิกาเจลดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ และหลังจากที่ละลายในน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์จะสลายตัวไปเป็นสารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนต ส่งผลให้สารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตจางลง ส่วนที่เหลือของลูกบอลซิลิโคนจะถูกทำให้ร้อนในหลอดทดลองที่แห้ง และก๊าซที่ได้จะถูกส่งผ่านไปยังสารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตที่หยดด้วยฟีนอล์ฟทาลีน ในไม่ช้า สารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตจะเปลี่ยนจากสีแดงอ่อนเป็นไม่มีสี นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าซิลิกาเจลยังคงมีความสามารถในการดูดซับก๊าซ CO2 อย่างไรก็ตาม แรงดูดซับของซิลิกาเจลบน CO2 นั้นน้อยกว่าแรงดูดซับของ HCl, NH3 และ SO2 มาก และคาร์บอนไดออกไซด์สามารถดูดซับได้เพียงบางส่วนเท่านั้นในระหว่างการทดลองในรูปที่ 5 เหตุผลที่ซิลิกาเจลสามารถดูดซับ CO2 ได้บางส่วนนั้นมีแนวโน้มว่าเป็นเพราะ ซิลิกาเจลและ CO2 ก่อให้เกิดพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล Si — OH… O =C เนื่องจากอะตอมของคาร์บอนส่วนกลางของ CO2 คือ sp ไฮบริด และอะตอมของซิลิคอนในซิลิกาเจลเป็น sp3 ลูกผสม โมเลกุล CO2 เชิงเส้นจึงไม่ทำงานร่วมกันได้ดีกับพื้นผิวของซิลิกาเจล ส่งผลให้แรงดูดซับของซิลิกาเจลต่อคาร์บอนไดออกไซด์ค่อนข้างมาก เล็ก.

3.การเปรียบเทียบระหว่างความสามารถในการละลายของก๊าซทั้งสี่ในน้ำกับสถานะการดูดซับบนพื้นผิวของซิลิกาเจล จากผลการทดลองข้างต้น จะเห็นได้ว่า ซิลิกาเจลมีความสามารถในการดูดซับแอมโมเนีย ไฮโดรเจนคลอไรด์ และซัลเฟอร์ไดออกไซด์สูง แต่ แรงดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์เล็กน้อย (ดูตารางที่ 1) ซึ่งคล้ายกับความสามารถในการละลายของก๊าซทั้งสี่ชนิดในน้ำ อาจเป็นเพราะโมเลกุลของน้ำมีไฮดรอกซี-OH และพื้นผิวของซิลิกาเจลก็อุดมไปด้วยไฮดรอกซิลเช่นกัน ดังนั้นความสามารถในการละลายของก๊าซทั้งสี่ชนิดนี้ในน้ำจึงคล้ายกับการดูดซับบนพื้นผิวของซิลิกาเจลมาก ในบรรดาก๊าซทั้งสามชนิด ได้แก่ ก๊าซแอมโมเนีย ไฮโดรเจนคลอไรด์ และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์มีความสามารถในการละลายน้ำได้น้อยที่สุด แต่หลังจากถูกดูดซับด้วยซิลิกาเจล จะเป็นการขจัดก๊าซที่ยากที่สุดในบรรดาก๊าซทั้งสามชนิดนี้ หลังจากที่ซิลิกาเจลดูดซับแอมโมเนียและไฮโดรเจนคลอไรด์แล้ว ก็สามารถถูกดูดซับด้วยน้ำที่มีตัวทำละลายได้ หลังจากที่ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ถูกดูดซับด้วยซิลิกาเจล จะเป็นการยากที่จะดูดซับด้วยน้ำ และจะต้องได้รับความร้อนเพื่อให้ดูดซับออกจากพื้นผิวของซิลิกาเจล ดังนั้นจึงต้องคำนวณการดูดซับก๊าซสี่ชนิดบนพื้นผิวของซิลิกาเจลตามทฤษฎี

4 การคำนวณเชิงทฤษฎีของอันตรกิริยาระหว่างซิลิกาเจลกับก๊าซสี่ชนิดแสดงอยู่ในซอฟต์แวร์ ORCA เชิงควอนตัม [4] ภายใต้กรอบของทฤษฎีฟังก์ชันความหนาแน่น (DFT) วิธี DFT D/B3LYP/Def2 TZVP ใช้ในการคำนวณโหมดปฏิสัมพันธ์และพลังงานระหว่างก๊าซและซิลิกาเจลต่างๆ เพื่อให้การคำนวณง่ายขึ้น ของแข็งซิลิกาเจลจะถูกแทนด้วยโมเลกุลของกรดเตตราเมริกออร์โธซิลิก ผลการคำนวณแสดงให้เห็นว่า H2 O, NH3 และ HCl สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนกับหมู่ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของซิลิกาเจลได้ (ดูรูปที่ 6a ~ c) พวกมันมีพลังงานยึดเหนี่ยวค่อนข้างสูงบนพื้นผิวซิลิกาเจล (ดูตารางที่ 2) และดูดซับได้ง่ายบนพื้นผิวซิลิกาเจล เนื่องจากพลังงานยึดเหนี่ยวของ NH3 และ HCl มีความคล้ายคลึงกับพลังงานของ H2 O การล้างด้วยน้ำจึงสามารถนำไปสู่การสลายโมเลกุลของก๊าซทั้งสองนี้ได้ สำหรับโมเลกุล SO2 พลังงานยึดเหนี่ยวของมันจะอยู่ที่ -17.47 kJ/mol เท่านั้น ซึ่งน้อยกว่าสามโมเลกุลข้างต้นมาก อย่างไรก็ตาม การทดลองยืนยันว่าก๊าซ SO2 สามารถดูดซับบนซิลิกาเจลได้ง่าย และแม้แต่การซักก็ไม่สามารถดูดซับก๊าซดังกล่าวได้ และมีเพียงการให้ความร้อนเท่านั้นที่ทำให้ SO2 หลุดออกจากพื้นผิวของซิลิกาเจลได้ ดังนั้นเราจึงเดาว่า SO2 มีแนวโน้มที่จะรวมกับ H2 O บนพื้นผิวของซิลิกาเจลเพื่อสร้างเศษส่วน H2 SO3 รูปที่ 6e แสดงให้เห็นว่าโมเลกุล H2 SO3 ก่อให้เกิดพันธะไฮโดรเจนสามพันธะโดยมีอะตอมไฮดรอกซิลและออกซิเจนบนพื้นผิวของซิลิกาเจลในเวลาเดียวกัน และพลังงานการจับยึดสูงถึง -76.63 กิโลจูล/โมล ซึ่งอธิบายว่าทำไม SO2 จึงถูกดูดซับบน ซิลิกาเจลจะหลุดออกจากน้ำได้ยาก CO2 ที่ไม่มีขั้วมีความสามารถในการจับกับซิลิกาเจลที่อ่อนแอที่สุด และสามารถดูดซับได้ด้วยซิลิกาเจลเพียงบางส่วนเท่านั้น แม้ว่าพลังงานยึดเหนี่ยวของ H2 CO3 และซิลิกาเจลจะสูงถึง -65.65 kJ/mol แต่อัตราการแปลงของ CO2 เป็น H2 CO3 ก็ไม่สูง ดังนั้นอัตราการดูดซับของ CO2 ก็ลดลงเช่นกัน จากข้อมูลข้างต้นจะเห็นได้ว่าขั้วของโมเลกุลก๊าซไม่ใช่เกณฑ์เดียวในการตัดสินว่าซิลิกาเจลสามารถดูดซับได้หรือไม่ และพันธะไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นกับพื้นผิวซิลิกาเจลเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้การดูดซับมีความเสถียร

องค์ประกอบของซิลิกาเจลคือ SiO2 · nH2 O พื้นที่ผิวขนาดใหญ่ของซิลิกาเจลและกลุ่มไฮดรอกซิลที่อุดมไปด้วยบนพื้นผิวทำให้ซิลิกาเจลสามารถใช้เป็นเครื่องอบแห้งปลอดสารพิษที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยม และใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตและชีวิต . ในบทความนี้ ได้รับการยืนยันจากการทดลองและการคำนวณทางทฤษฎีสองด้านว่าซิลิกาเจลสามารถดูดซับ NH3, HCl, SO2, CO2 และก๊าซอื่นๆ ผ่านพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ซิลิกาเจลในการทำให้ก๊าซเหล่านี้แห้งได้ องค์ประกอบของซิลิกาเจลคือ SiO2 · nH2 O พื้นที่ผิวขนาดใหญ่ของซิลิกาเจลและกลุ่มไฮดรอกซิลที่อุดมไปด้วยบนพื้นผิวทำให้ซิลิกาเจลสามารถใช้เป็นเครื่องอบแห้งปลอดสารพิษที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยม และใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตและชีวิต . ในบทความนี้ ได้รับการยืนยันจากการทดลองและการคำนวณทางทฤษฎีสองด้านว่าซิลิกาเจลสามารถดูดซับ NH3, HCl, SO2, CO2 และก๊าซอื่นๆ ผ่านพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ซิลิกาเจลในการทำให้ก๊าซเหล่านี้แห้งได้

３
มะเดื่อ. 6 โหมดปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลที่แตกต่างกันและพื้นผิวซิลิกาเจลที่คำนวณโดยวิธี DFT