Viscosity and physical state of sucrose mixed with ammonium sulfate droplets
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Although knowledge of the physical state of aerosol particles is essential to understand atmospheric chemistry model and measurements, information on the viscosity and physical state of aerosol particles consisting of organic and inorganic salts are still rare. Herein, we quantified viscosities at 293 ± 1 K upon dehydration for the binary systems, sucrose/H2O and ammonium sulfate (AS)/H2O, and the ternary systems, sucrose/AS/H2O for organic-to-inorganic dry mass ratios (OIRs) = 4 : 1, 1 : 1, and 1 : 4. For binary systems, the viscosity of sucrose/H2O particles gradually increased from ~6 × 10−1 to > ~1 × 108 Pa‧s when the relative humidity (RH) decreased from ~83 % to ~24 %, which agrees with previous studies. The viscosity of AS/H2O particles remained in the liquid state (< 102 Pa‧s) for RH > ~50 %, and for RH ≤ ~50 %, the particles showed viscosity of > ~1 × 1012 Pa‧s, corresponding to a solid state. For ternary systems, the viscosity of organic-rich particles (OIR = 4 : 1) gradually increased from ~4 × 10−2 to ~1 × 108 Pa‧s for a RH decrease from ~80 % to ~18 %, similar to the sucrose/H2O particles. In the particles for OIR = 1 : 1, the viscosities ranged smaller than ~4 × 101 for RH > 34 %, and > ~1 × 108 Pa‧s at ~27 % RH. Compared to the organic-rich particles, in the inorganic-rich particles (OIR = 1 : 4), drastic enhancement in viscosity was observed as RH decreased; the viscosity enhanced approximately 8 orders of magnitude in RH from 43 % to 25 %. Based on viscosity data, all particles studied in this work were observed to exist as a liquid, semi-solid or solid depending on the RH. Furthermore, we compared the measured viscosities of ternary systems with OIRs of 4 : 1, 1 : 1, and 1 : 4 to the predicted viscosities using the Aerosol Inorganic–Organic Mixtures Functional groups Activity Coefficients Viscosity model (AIOMFAC-VISC) predictions with the Zdanovskii–Stokes–Robinson (ZSR)-style organic–inorganic mixing model, with excellent model–measurement agreement for all OIRs.
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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 | 0,001 |
| 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 ».