Molekulare Simulationen zur Aufklärung der Diskrepanzen zwischen mikroskopischen und makroskopischen Messungen der Diffusionskoeffizienten in porösen Medien

分子模拟澄清多孔介质中扩散系数的微观和宏观测量之间的差异

• 批准号: 159300936
• 负责人: Professor Dr. Frerich Keil
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Chemische Reaktionstechnik V-2
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/159300936?language=en
• 关键词: Molekulare; Simulationen; zur; Aufkl; rung

Seit vielen Jahren besteht das Problem, dass Diffusionskoeffizienten, die aus verschiedenenMessmethoden (z. B. PFG-NMR, Adsorptionsexperimente) bestimmt worden sind, teilweisedrastisch (bis zu vier Größenordnungen) voneinander abweichen. Über die Ursachen dieserDiskrepanzen gibt es seit langem mehrere begründbare Vermutungen, aber noch keineeindeutigen Nachweise auf molekularer Ebene. Zusätzliche Transportwiderstände an derKristalloberfläche, Nichtidealitäten der Kristallstruktur, Temperatureffekte, aber auchAdsorptionshysterese sind mögliche Gründe. Mit Hilfe von molekularen Simulationen, wieMonte-Carlo- und Molekulardynamiksimulationen, wird in diesem Projekt deshalb nach denUrsachen auf molekularer Ebene gesucht. Innerhalb der ersten Förderperiode wurden Eintritts-/Austrittseffekte von kleinen Alkanen in eindimensionalen Zeolithporen imthermodynamischen Gleichgewicht auf Grundlage von molekularen Simulationen untersucht.Die Ergebnisse wurden zur Veröffentlichung eingereicht. Außerdem wurde begonnen, an derAdsorptionshysterese in Kohlenstoffnanoröhrchen zu arbeiten. In den kommenden zweieinhalbJahren werden die Simulationen von Eintrittsbarrieren auf Nichtgleichgewichtsfälleausgeweitet und mit den Ergebnissen aus Gleichgewichtssimulationen verglichen, wobei auchdie chemische Zusammensetzung der Oberfläche als Einflussfaktor untersucht wird.Letztendlich sollen Adsorptionsexperimente simuliert werden. Die Auswirkung von lokalenTemperaturspitzen auf den Diffusionskoeffizienten wird ebenso ermittelt werden wie derEinfluss der Nanoporenstruktur auf den Diffusionsmechanismus im Kristall.

Seit vielen Jahren best - das Problem, ass diffusion - oeffizen, die aus verschidenenmessmethoden （z. B. PFG-NMR，吸附实验）best - estimum worden sind, teilweisdrastisch (bis zu vier Größenordnungen) voneinder abweichen。Über die Ursachen dieserDiskrepanzen gibt es seit langem mehrere begrgrndbare Vermutungen， aber noch keineeindetigen Nachweise auder分子Ebene。Zusätzliche Transportwiderstände and derKristalloberfläche, Nichtidealitäten der Kristallstruktur, Temperatureffekte, aber auchptionsterese sinmögliche grnde。Mit Hilfe von molecular simulation, monte - carlo and molecular dynamicsimulation, wind - disem project，将在ursachen（德国）建立分子动力学模拟。Innerhalb der ersten Förderperiode wurden Eintritts-/Austrittseffekte von kleinen Alkanen in indimensions沸石聚合物非热力学分析Die Ergebnisse wurden zur Veröffentlichung eingereicht。Außerdem wurde begonnen, and derabsorptionshysterese in Kohlenstoffnanoröhrchen zu arbeen。In den kommenden zweieinhalbJahren werden die Simulationen von eintritesbarrieten auf Nichtgleichgewichtsfälleausgeweitet和mit den Ergebnissen ausgleichgewictssimulationen verglichen，其中auchdie chemische Zusammensetzung der Oberfläche也是einfluusfaktor untersucht wind。溶剂吸附模拟实验研究。纳米结构纳米扩散机理的研究：室温下纳米结构纳米扩散机理研究。