Adsorption of gases in acetate functionalized silica: Experimental and Monte Carlo molecular simulation study
Notice bibliographique
Résumé
Adsorption of carbon dioxide and other gases on a novel acetate functionalized silica adsorbent under various conditions is investigated experimentally and theoretically by grand-canonical Monte Carlo (GCMC) simulations. The acetate functional group has the capability to interact with the carbon atoms in CO 2 molecules due to the electron-donating properties of the carbonyl and ether groups. However, the acetate functional group has not yet been examined for CO 2 adsorption on silica. Adsorption of CO 2 , CH 4 , N 2, and H 2 was measured experimentally in the temperature range of 253–373 K and pressure range of 0–100 kPa. CO 2 showed significantly higher adsorption compared to other gases with maximum adsorption of ca . 32 cc/gr at standard condition (STP) at a pressure of 100 kPa and a temperature of 253 K. The recorded adsorption data could be fitted by Freundlich isotherms, indicating heterogeneous adsorption sites. To better understand the heterogeneous adsorption sites, GCMC simulations were used to examine the effects of pore size, temperature, pressure, concentration of functional groups in the silica matrix, and competitive adsorption. The GCMC data was in good agreement with the experimental data and suggested the oxygen-containing moieties (i.e., carbonyl and ether groups) on the acetate group as the adsorption sites. These sites displayed high Lewis acid-base interaction with the CO 2 molecules. The GCMC data indicated selective adsorption of CO 2 over N 2 and a CO 2 /N 2 binary gas mixture selectivity of 20 for a 10/90 CO 2 /N 2 feed. To the best of our knowledge, this is the first report on the experimental adsorption of CO 2 over acetate functionalized silica adsorbent coupled with an investigation of the adsorption sites through GCMC simulations.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».