Probing Anisotropic Surface Properties and Surface Forces of Fluorite Crystals
Notice bibliographique
Résumé
Fluorite is the most important mineral source for producing fluorine-based chemicals and materials in a wide range of engineering and technological applications. In this work, atomic force microscopy was employed, for the first time, to probe the surface interactions and adhesion energy of model oleic acid (a commonly used surface modification organics for fluorite) molecules on fluorite surfaces with different orientations in both air and aqueous solutions at different pH conditions. Fitted with the Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek theory, the force results during surface approaching demonstrate the anisotropy in the surface charge of different orientations, with the {111} surface exhibiting a higher magnitude of surface charge, which could be attributed to the difference in the atomic composition. The adhesion measured during surface retraction shows that model oleic acid molecules have a stronger adhesion with the {100} surface than with the {111} surface in both air and aqueous solutions. The anisotropic adhesion energy was analyzed in relation to the surface atom (especially calcium) activity, which was supported by the surface free energy results calculated based on a three-probe-liquid method. Each calcium atom on the {100} surface with four dangling bonds is more active than the calcium atom on the {111} surface with only one dangling bond, supported by a larger value of the Lewis acid component for the {100} surface. The model oleic acid molecules present in the ionic form at pH 9 exhibit a higher adhesion energy with fluorite surfaces as compared to their molecular form at pH 6, which was related to the surface activity of different forms. The adhesion energy measured in solution is much lower than that in air, indicating that the solvent exerts an important influence on the interactions of organic molecules with mineral surfaces. The results provide useful information on the fundamental understanding of surface interactions and adhesion energy of organic molecules on mineral surfaces with different orientations, and the methodology can be extended to many other crystal surfaces in various interfacial processes.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».