Importance of the Inclusion of Dispersion in the Modeling of Asphaltene Dimers
Notice bibliographique
Résumé
Modeling of asphaltenes presents many challenges, not least of which is their large size and the lack of definitive experimental structure information. However, a further fundamental issue of importance is the ability of the modeling methodology to accurately predict noncovalent interactions, particularly dispersion (London) forces. The self-aggregation properties of asphaltenes are primarily driven by such interactions. Therefore, for a modeling approach to be insightful, dispersion must be accounted for. This point is illustrated in this work by examining the effect of dispersion on the conformer distribution for a series of asphaltene model dimers, including perylene bisimide-type molecules and for a model of Maya asphaltene. Inclusion of dispersion using dispersion-correcting potentials on standard density-functionals is shown to be critical to both structure and conformer population for these noncovalently bound dimers. For the Maya asphaltene, a previously postulated “open” structure is shown to be ca. 9 kcal/mol less stable than a conformer that allows for greater π−π overlap within its central archipelago-type moiety. This finding is in line with recent NMR work, which indicates that “closed” structures dominate for asphaltenes. N, N ′-dimethyl-perylene bisimide dimer has a binding energy (BE) of up to 29 kcal/mol, while the more complex N, N ′-(1-hexylheptyl)-perylene bisimide model is slightly less strongly bound (BE = 25 kcal/mol) since the large alkyl substituents restrict the ability of the extensive π-regions to overlap. Such conclusions cannot be drawn when methods that do not incorporate dispersion, e.g., the B3LYP density-functional, are used.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».