陈 静，潘 章，纪 青

（1.唐山学院 基础部，河北 唐山 063000；2.河北工业大学 理学院，天津 300401）

0 引言

水体系是典型的氢键体系，液态水体系表现出很多特殊的热力学性质都起源于水分子间的氢键网络[1-7]．目前还不能通过物理方法直接观测到水中的氢键[5]，与氢键性质相关的研究主要是采用理论计算方法和计算机模拟方法．在这些研究之前必须明确氢键的定义和判别标准[4]．目前有很多种氢键的判别方法，如结合能判据、几何判据、电荷转移判据、拓扑方法判据等等．文献中常用的氢键判别方法是结合能判据和几何判据．结合能判据是根据水分子间结合能的分布情况人为选择一个能量截断值作为能量判据，当两个水分子的相互作用能量低于截断值时就认为它们形成了氢键，高于截断值时就认为不形成氢键．通常采用的能量截断值为 10kJ/mol[4，8-9]．几何判据是通过人为选择一个距离截断值或者一个角度截断值作为判别是否形成氢键的标准．现在广泛应用的几何判据要考虑一个距离（如R或者r）以及一个角度（如 ， ， ， 和 ）（见图1，其中 轴为氢键受体分子的角平分线， 轴与氢键受体分子平面垂直），被称为“距离—角度”几何标准[4，7，10-15]．距离和角度的截断值大多根据液态水的径向分布函数来选取（见图2）．径向分布函数是可以由实验直接测量的量，它定义为距离任意一个给定粒子的一定距离处的粒子密度与平均粒子密度之比．这个函数在距离很大时必然是趋于1的，但……