Confined fluid dynamics in a viscoelastic, amorphous, and microporous medium: Study of a kerogen by molecular simulations and the generalized Langevin equation

干酪根 分子动力学 无定形固体 扩散 微型多孔材料 过冷 材料科学 朗之万方程 吸附 化学物理 热力学 统计物理学 化学 物理 计算化学 物理化学 地质学 烃源岩 复合材料 结晶学 构造盆地 古生物学
作者
Kristina Ariskina,Guillaume Galliéro,Amaël Obliger
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:161 (12) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0225299
摘要

We combine the use of molecular dynamics simulations and the generalized Langevin equation to study the diffusion of a fluid adsorbed within kerogen, the main organic phase of shales. As a class of microporous and amorphous materials that can exhibit significant adsorption-induced swelling, the dynamics of the kerogen’s microstructure is expected to play an important role in the confined fluid dynamics. This role is investigated by conducting all-atom simulations with or without solid dynamics. Whenever the dynamics coupling between the fluid and solid is accounted for, we show that the fluid dynamics displays some qualitative differences compared to bulk fluids, which can be modulated by the amount of adsorbed fluid owing to adsorption-induced swelling. We highlight that working with the memory kernel, the central time correlation function of the generalized Langevin equation, allows the fingerprint of the dynamics of the solid to appear on that of the fluid. Interestingly, we observe that the memory kernels of fluid diffusion in kerogen qualitatively behave as those of tagged particles in supercooled liquids. We emphasize the importance of reproducing the velocity–force correlation function to validate the memory kernel numerically obtained as confinement enhances the numerical instabilities. This route is interesting as it opens the way for modeling the impact of fluid concentration on the diffusion coefficient in such ultra-confining cases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
deng完成签到,获得积分10
1秒前
2026毕业啦发布了新的文献求助10
2秒前
ww完成签到,获得积分20
2秒前
LILI发布了新的文献求助10
2秒前
乎乎完成签到,获得积分10
4秒前
情怀应助洁净问儿采纳,获得10
4秒前
4秒前
LX完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Xuz完成签到 ,获得积分10
5秒前
ding应助reegdsgsfd采纳,获得10
5秒前
deng发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6应助Oracle采纳,获得10
5秒前
果果完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
星辰大海应助鳗鱼寇采纳,获得10
7秒前
gugu完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
Lucas应助zzzzg采纳,获得30
8秒前
牟英杰发布了新的文献求助10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
Gyaz完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
兜有米发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
gugu发布了新的文献求助10
11秒前
奶桃七七发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
zyyyyyyyy完成签到 ,获得积分10
12秒前
wbn1212发布了新的文献求助10
12秒前
迅速曲奇完成签到,获得积分10
13秒前
1111发布了新的文献求助10
13秒前
NexusExplorer应助自觉一德采纳,获得10
14秒前
000发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
LRZ Gitlab附件(3D Matching of TerraSAR-X Derived Ground Control Points to Mobile Mapping Data 附件) 2000
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
Risankizumab Versus Ustekinumab For Patients with Moderate to Severe Crohn's Disease: Results from the Phase 3B SEQUENCE Study 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5132497
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4333918
关于积分的说明 13502513
捐赠科研通 4170952
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2286755
邀请新用户注册赠送积分活动 1287645
关于科研通互助平台的介绍 1228540