Molecular dynamics investigation of the asphaltene–kaolinite interactions in water, toluene, and water–toluene mixtures
Notice bibliographique
Résumé
Understanding the interactions of petroleum asphaltenes with mineral surfaces is important for diluted bitumen spill response and modeling. In this study, molecular dynamics and umbrella sampling simulations are performed using interfacially active and non-interfacially active asphaltene model compounds individually positioned near each of the surfaces of kaolinite in the presence of explicit solvent environments containing water, toluene, and mixtures of toluene and water in varying proportions. The interfacially active asphaltene bonds the strongest to the silicon oxide surface of kaolinite in pure water and the bonding weakens to nearly zero in toluene-water mixtures. The non-interfacially active asphaltenes bond to kaolinites silicon oxide surface in water about half as strongly as the interfacially active one in water and the bonding weakens in the presence of toluene. The number of non-hydrogen bonded contacts between the interfacially active asphaltene and the aluminum hydroxide surface of kaolinite increases as the proportion of toluene is increased and the contacts with water are decreased. In these conditions, the non-interfacially active asphaltenes do not form non-hydrogen bonded contacts with kaolinite. On the silicon oxide surface, the number of non-hydrogen bonded contacts of all asphaltenes with kaolinite tends to decrease as the proportion of toluene is increased and the contacts with water are decreased. The number of hydrogen bonds of the interfacially active asphaltene with water decreases as the proportion of toluene is increased. The radii of gyration indicate that the interfacially active asphaltene is extended in water and when adsorbed on kaolinite, and becomes compact as the proportion of toluene is increased. The simulation results highlight the competitive interfacial interactions in the complex scenario of diluted bitumen spills in the presence of water and clay minerals.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».