表征了现实的2D地质面料Priya Ravi Ganesh,德克萨斯大学奥斯汀分校的小规模迁移行为,512-803-4918,priyatrg@utexas.edu 1.Priya Ravi Ganesh,德克萨斯大学奥斯汀分校的石油和地理系统Engg系2.史蒂芬·布莱恩特(Steven L Bryant)博士,德克萨斯大学奥斯汀分校的石油和地理系统Engg部门3。德克萨斯大学奥斯汀分校经济地质局Timothy A Meckel博士正在研究各种碳存储的方法和方案,以研究CO2固存的长期效果。隔离的二氧化碳和固定水之间的密度差会导致浮力二氧化碳升高,这将被毛细力作用反应。在这项工作中,我们在HI GH分辨率(2 m Illion元素模型)小规模的真实地质样本(0.521 m x 0.264 m)上对这种存储的二氧化碳的行为进行了建模。等效的小规模储层模型是在基于入侵的渗透率基础量表模拟器和商业储层模拟器中生成的,在这两种情况下,我们都获得了类似的主要CO2迁移途径。模型显示了二氧化碳移动从主要的指法结构转变为随着流体参数的变化而变化。我们表征了以流体特性,模型量表,储层的结构异质性和相关长度的函数的重力为主导的重力为主导的重力行为的过渡。主要的流体特性是CO2和Connate水之间的密度差。储层的结构异质性的特征是晶粒尺寸分布与阈值压力范围和场的平均阈值压力有关。因此,可以预测渗滤时的饱和度以及流体迁移方案(指法与后填充),因为我们改变了储层异质性和流体特性的“程度”。对于给定的一组阈值压力分布和在给定长度尺度上的流体特性,因此有可能表明CO2最有可能遵循的迁移状态。如果二氧化碳迁移制度趋向于“指法”,则估计的存储容量将较小,而“回填”制度的副作用。因此,对于实现有效的隔离设备的选择,由于局部毛细管捕获高于残留饱和度,因此需要具有“背部填充”制度驱动器的储层。
摘要:基于密度功能理论(DFT)和波函数分析,紫外和可见的分光光度计(UV-VIS)光谱和1-Meso的Raman光谱以及通过手性纳米矩阵的手性分离获得的1-Meso和1-RAC。通过过渡密度矩阵(TDM)和电荷密度差(CDD)图研究了1-MESO和1-RAC的电子激发特性。基于基于赫希菲尔德分区(IGMH)的非独立梯度模型,讨论了分子间相互作用。使用静电电势(ESP)研究了1-MESO和1-RAC与外部环境的相互作用,并根据外部磁场下的磁诱导电流研究了1-MESO和1-RAC的电子定位度。通过1-RAC的手性分离,两个对映异构体,1-(p,p)和1-(m,m)。通过分析1-Meso,1-Meso,1-(P,P)和1-(P)和1-(M,M),过渡电动偶极矩(TEDM)和过渡磁性二极管矩(TMDM)的电子圆二色(ECD)光谱来揭示分子的电磁相互作用。发现,由于结构的反转,1-(p,p)和1-(m,m)具有相反的手性特性。
摘要:DNA碱基三重态的短距离电荷转移在生物电子设备中具有广泛的应用前景,用于识别DNA碱基和临床诊断,其开发的关键是了解短距离电子动力学的机制。然而,追踪在DNA碱基三胞胎的短距离电荷传输中如何传递电子仍然是一个巨大的挑战。在此,通过从头算分子动力学和eHrenfest动力学,胸腺氨酸 - 腺苷 - 胸腺氨酸(TAT)电荷转移过程的核电子介入成功地成功模拟了。结果表明,TAT的电子转移具有10 fs的振荡现象。电荷密度差证明,在50 fs时,电荷转移比例高达59.817%。氢键的峰位置定期在-0.040和-0.056之间闪烁。时间依赖性的Marcus – Levich-Jortner理论证明,核与电子之间的振动耦合会在TAT中诱导相干电子转移。这项工作提供了DNA碱基三重态的短距离相干电子转移的实时证明,并为新型生物学探针分子的设计和开发建立了理论基础。
对二维过渡金属二核苷的显着兴趣已通过可伸缩的蒸气相,例如化学蒸气沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)进行了许多实验研究。ALD通常允许较低的沉积温度,化学前体的成核需要与表面官能团的反应。用于研究ALD建模的一种常见的第一原理方法是计算提出的反应途径的活化能。在这项工作中,我们使用密度功能理论(DFT)计算了部分电荷密度,状态(LDO)的局部密度(LDOS),不良电荷分析,吸附能和电荷密度差,以研究MOF 6在包括Al 2 O 3,HFO 2,HFO 2和MGO在内的三个氧化物表面上MOF 6的成核。我们的发现表明,羟基(OH)有助于降低MOF 6的前半循环期间的反应屏障,并促进氧化物底物上前体的化学吸收。这一发现得到了高离子MF X(M =金属,X = 1,2,3)在氧化物表面的键的支持。通过比较有和没有羟基的表面,我们强调了表面化学的重要性。
人们对二维过渡金属二硫属化物产生了浓厚的兴趣,这引发了大量使用可扩展气相方法(如化学气相沉积 (CVD) 和原子层沉积 (ALD))对其合成进行实验研究。ALD 通常允许较低的沉积温度,并且化学前体的成核需要与表面功能团发生反应。研究 ALD 建模的常用第一性原理方法是计算拟议反应途径的活化能。在这项工作中,我们使用密度泛函理论 (DFT) 计算了部分电荷密度、局部态密度 (LDoS)、Bader 电荷分析、吸附能和电荷密度差,以研究 MoF 6 在三种氧化物表面(包括 Al 2 O 3 、HfO 2 和 MgO)的成核。我们的研究结果表明,羟基 (OH) 有助于降低 MoF 6 前半周期内的反应势垒并促进前体在氧化物基底上的化学吸附。这一发现得到了氧化物表面高离子性 MF x(M = 金属,x = 1、2、3)键形成的支持。通过比较有羟基和无羟基的表面,我们强调了表面化学的重要性。
迫切需要有效的储能设备,对金属离子电池的研究和开发有希望的阳极材料非常关注。通过密度功能研究,我们首次成功地预测了P 3 S和C 3 S单层的电化学性能,可以在碱金属(LI,LI,NA和K)电池中使用。我们的研究研究了原始的单层能量,动力和热稳定性。原始纳米片的电子结构表现出宽间隙的半导体。单层上的单个金属化后,复合系统变为金属。电荷密度差(CDD)分析表明,电荷转移是从碱金属原子到P 3 S和C 3 S单层的,而Bader电荷分析量化了电荷转移量。我们已经分析了2D结构中单个Adatom扩散的容易分散。一个例子是k上k的扩散,c 3 s的较低屏障值为0.06 eV,并且似乎无障碍物。此外,我们预测的复合系统报告了相当大的理论存储能力(C);例如,六边形K adsorbed C 3 s显示存储容量为1182.79 mA h g -1。估计的开路电压(OCV)值表明C 3 S单层有望用于LI-,Na-和K-ION电池的阳极材料,而P 3 S单层单层适合作为LI-,Na-和K-ion电池的阴极材料。
本研究探索了粘弹性湍流中自由悬浮的有限尺寸纤维的动力学。对于悬浮在牛顿流体中的纤维,Rosti 等人确定了两种不同的拍动方式(Phys. Rev. Lett.,第 121 卷,第 4 期,2018 年,044501):一种由流动的时间尺度主导,另一种由与其固有频率相关的时间尺度主导。我们在这项研究中探索了纤维动力学如何受到载体流体弹性的影响。为此,我们在参数空间中对双向耦合纤维-流体系统进行直接数值模拟,该参数空间涵盖不同的 Deborah 数、纤维弯曲刚度(柔性到刚性)以及纤维与流动之间的线密度差(中性浮力到密度大于流体的纤维)。我们研究了这些参数如何影响各种纤维特性,例如拍打频率、曲率以及与流体应变和聚合物拉伸方向的对齐。结果表明,中性浮力纤维根据其柔性,会随着流动而发生大时间尺度和小时间尺度的振荡,但随着聚合物弹性的增加,较小的时间尺度会受到抑制。聚合物拉伸对密度大于流体的纤维没有影响,当其柔性时,它会随着流动而发生大时间尺度的拍打,而当其刚性时,它会以其固有频率拍打。因此,当纤维呈中性浮力时,特征弹性时间尺度具有次要影响,而当纤维变得更具惯性时,其影响则不存在。此外,我们还探索了纤维的弯曲曲率及其与流动的优先对齐,以确定粘弹性在改变耦合流体结构动力学中的其他作用。惯性纤维的曲率较大,对聚合物存在的反应较弱,而中性浮力纤维则表现出定量变化。密度较大的纤维的可察觉的被动性再次反映在它们优先与聚合物拉伸方向对齐的方式中:与聚合物拉伸方向相比,中性浮力纤维与聚合物拉伸方向的对齐程度更高。