Perspectives and design considerations of capillary-driven artificial trees for fast dewatering processes
Notice bibliographique
Résumé
Recent progresses on nanocapillary-driven water transport under metastable conditions have substantiated the potential of artificial trees for dewatering applications in a wide pressure range. This paper presents a comprehensive performance analysis of artificial trees encompassing the principle for negative capillary pressure generation; impacts of structural, compositional, and environmental conditions on dewatering performance; and design considerations. It begins by delineating functionalities of artificial trees for evaporation (leaves), conduction (xylem), and filtration (root) of water, in the analogy to natural trees. The analysis revealed that the magnitude of (negative) capillary pressure in the artificial leaves and xylem must be sufficiently large to overcome the osmotic pressure of feed at the root. The required magnitude can be reduced by increasing the osmotic pressure in the artificial xylem conduits, which reduces the risk of cavitation and subsequent blockage of water transport. However, a severe concentration polarization that can occur in long xylem conduits would negate such compensation effect of xylem osmotic pressure, leading to vapor pressure depression at the artificial leaves and therefore reduced dewatering rates. Enhanced Taylor dispersions by increasing xylem conduit diameters are found to alleviate the concentration polarization, allowing for water flux enhancement directly by increasing leaf-to-root membrane area ratio.
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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 | 0,001 | 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 ».