Shared Depletion and Restabilization Colloidal Interactions in Phase Diagrams for Silica Nanoparticle and Asphaltene + Polystyrene + Solvent Mixtures
Notice bibliographique
Résumé
Nanocolloids (nanoparticle + solvent mixtures) and nanocolloid + non-adsorbing polymer mixtures arise in fields as diverse as pharmaceutics, hydrocarbon production, and environmental science. While there are many parallels with the phase behavior of molecular fluids, the driving forces for phase behavior, modeling approaches, and terminologies used to describe them differ markedly, reflecting historical examples and applications that underlie the development and understanding of phase diagrams in these fields. Here, for example, we link the concept of theta and non-theta solvent, in colloid phase diagrams, to upper critical end points arising in polymer + solvent binary mixtures in simple fluids by integrating concepts from both fields. We show that the phase behavior of silica nanoparticles (7 nm diameter) + polystyrene (237 kg/mol) + cyclohexane is qualitatively similar to the phase behavior of chemically separated Athabasca pentane asphaltenes and physically separated Athabasca retentate (comprising 43.1 wt % pentane asphaltenes) + atactic polystyrene (400 kg/mol) + toluene. All three mixtures exhibit two-phase regions, where one phase is enriched with polymer and the other phase is enriched with nanoparticles. The phase boundaries are reversible and include critical points, underscoring the overlap in particulate states in both phases. The experimental methods, phase boundaries, and fluid–fluid critical points are presented and discussed. X-ray transmission was found to be more robust than acoustic transmission for the identification of two-phase to one-phase boundaries and critical points for these mixtures. The outcomes of this work add to our understanding of the phase behavior of solvent + non-adsorbing polymer + nanoparticle mixtures for cases where dispersive energies are weak. More specifically, they improve our understanding of asphaltene and asphaltene-rich fluid behaviors in reservoirs and production, transport, and refining processes. We broaden the conceptual understanding of asphaltene behavior and underscore the importance of a colloidal approach for modeling asphaltene stability.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».