近日，学院严文德教授团队在石油领域著名学术期刊Gas Science and Engineering（中国科协分级石油、天然气工业T1级期刊）上发表了一篇题为《Influence of Interaction Strength on Adsorption and Transport Properties of Nanoconfined Gas》的研究论文。张路博士为论文第一作者，重庆大学刘朝教授和学院严文德教授为共同通讯作者。

当前，在全球能源结构向清洁化转型的关键时期，天然气资源发挥着重要的桥梁作用。然而，不同纳米材料界面对气体吸附与输运行为的差异化调控，仍是制约天然气高效开发的核心科学难题。针对这一挑战，团队采用分子动力学模拟技术，系统研究了气体分子与纳米裂缝表面相互作用能对气体行为的定量影响，为揭示纳米限域空间中气体流动机制提供了新视角。

本研究聚焦气体分子-纳米裂缝相互作用强度这一关键变量，量化了表面作用能与气体吸附密度的内在关联，并深入探究了表面作用强度、压力及孔径尺寸对气体输运规律的协同影响。研究发现：随着相互作用能参数增大，气体吸附密度显著提升，但其自扩散系数却同步降低——揭示了吸附与扩散的竞争机制。

研究团队进一步结合纳米限域效应，基于分子模拟数据确立了气体自扩散系数及吸附密度与无量纲参数H/α（孔径/界面作用强度）的经验方程。通过耦合吸附与自扩散系数定量关系，构建了可精准预测纳米裂缝内气体表观渗透率的理论模型，其可靠性已获分子模拟数据充分验证。该成果不仅为阐释跨材料体系的流体输运行为提供了理论基石，更对天然气开发中的纳米限域流体调控具有直接指导意义。

严文德教授团队长期深耕油气田开发研究，本研究成果的发表彰显了团队在该方向的持续创新能力与学术影响力。

根据不同能量参数构建纳米裂缝模型

基于微观模拟验证表观渗透率与相互作用参数的关系