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近年来，随着粘土矿和有机小分子物质的相互作用在各领域的广泛应用而被人们日趋关注，现已被广泛用来去除有机物、修复和净化被石油碳氢化合物污染的土壤和地下水。在粘土矿中，高岭石是其中一种典型的1:1型层状的硅铝酸盐混合物。高岭石因其在纳米陶瓷材料、催化剂、吸附剂、非线性光学材料和环境污染修复材料等方面都有着广阔的应用前景而日趋热门。因此，高岭石与有机小分子的相互作用具有重要的现实意义。本文构造了高岭石硅氧层的单环、三个环和铝氧层单体的团簇模型分别为：Si6O18H12、 Si13O37H22和All6O24H30。在密度泛函(density functional theory,DFT)B3LYP(Becke, three-parameter, Lee-Yang-Parr exchange-correlation functional)和二阶微扰MP2的理论基础上，根据本文不同的研究对象，采用6-31G(d,p)和6-31G(d)两种基组对高岭石与苯分子及其衍生物2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT)、1,3,5-三硝基苯(TNB)以及芳香杂环化合物噻吩(TH)、苯并噻吩(BT)、双苯并噻吩(DBT)的相互作用所得的团簇模型进行了系统的研究，如：优化的几何构型、结构参数、吸附能、电子密度性质ρ和拉普拉斯算符2ρ、NBO电荷分布、振动频率、静电势图、电子密度差分图和分子轨道等。结果表明，除了1,3,5-三硝基苯外，其他苯及其衍生物和芳香杂环化合物在高岭石铝氧层表面和硅氧层表面主要是靠形成氢键和次级氢键发生吸附作用，1,3,5-三硝基苯在硅氧层表面主要靠静电和范德华相互作用发生吸附，双苯并噻吩和硅氧层表面是靠静电和次级氢键的共同作用发生相互作用的。另外，苯及其衍生物在高岭石铝氧层表面吸附时吸附能要比在硅氧层吸附时的能量更低，说明苯及其衍生物在铝氧层表面吸附的结构更稳定，且稳定顺序为：高岭石/TNB>高岭石/2,4-DNT>高岭石/苯。芳香族杂环化合物与高岭石硅氧层表面间的相互作用稳定顺序为3Si-O-DBT>3Si-O-BT> Si-O-TH。