Enhanced displacement of phase separating liquid mixtures in 2D confined spaces
Notice bibliographique
Résumé
Displacing liquid in a confined space is important for technological processes, ranging from porous membrane separation to CO$_{2}$ sequestration. The liquid to be displaced usually consists of multiple components with different solubilities in the displacing liquid. Phase separation and chemical composition gradients in the liquids can influence the displacement rate. In this work, we investigate the effects of liquid composition on the displacement process of ternary liquid mixtures in a quasi-2D microchannel where liquid-liquid phase separation occurs concurrently. We focused on model ternary mixtures containing 1-octanol, ethanol, and water. These mixtures are displaced with water or with ethanol aqueous solution. The spatial distribution of subphases arising from phase separation and the displacement rates of the solution are impacted by the initial ternary solution composition. The boundary between the solution and displacing liquid changes from a defined interface to a diffusive interface as the initial 1-octanol composition in the solution is reduced. The displacement rate also varies non-linearly with the initial 1-octanol composition. The slowest displacement rate arises in the intermediate 1-octanol concentration, where a stable three-zone configuration forms at the boundary. At very low 1-octanol concentration, the displacement rate is fast, associated with droplet formation and motion driven by the chemical concentration gradients formed during phase separation. The excessive energy provided from phase separation may contribute to the enhanced displacement at intermediate to high 1-octanol concentrations, but not at the low 1-octanol concentration with enhancement from induced flow in confinement. The knowledge gained from this study highlights the importance of manipulating phase separation to enhance mass transport in confinement for a wide range of separation 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 | 0,001 |
| 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 ».