Molecular dynamics simulations of nano-confined methanol and methanol-water mixtures between infinite graphite plates: Structure and dynamics
Notice bibliographique
Résumé
Molecular dynamics simulations are used to investigate microscopic structures and dynamics of methanol and methanol-water binary mixture films confined between hydrophobic infinite parallel graphite plate slits with widths, H, in the range of 7-20 Å at 300 K. The initial geometric densities of the liquids were chosen to be the same as bulk methanol at the same temperature. For the two narrowest slit widths, two smaller initial densities were also considered. For the nano-confined system with H = 7 Å and high pressure, a solid-like hexagonal arrangement of methanol molecules arranged perpendicular to the plates is observed which reflects the closest packing of the molecules and partially mirrors the structure of the underlying graphite structure. At lower pressures and for larger slit widths, in the contact layer, the methanol molecules prefer having the C-O bond oriented parallel to the walls. Layered structures of methanol parallel to the wall were observed, with contact layers and additional numbers of central layers depending on the particular slit width. For methanol-water mixtures, simulations of solutions with different composition were performed between infinite graphite slits with H = 10 and 20 Å at 300 K. For the nanoslit with H = 10 Å, in the solution mixtures, three layers of molecules form, but for all mole fractions of methanol, methanol molecules are excluded from the central fluid layer. In the nanopore with H = 20 Å, more than three fluid layers are formed and methanol concentrations are enhanced near the confining plates walls compared to the average solution stoichiometry. The self-diffusion coefficients of methanol and water molecules in the solution show strong dependence on the solution concentration. The solution mole fractions with minimal diffusivity are the same in confined and non-confined bulk methanol-water mixtures.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».