Simulation moléculaire des propriétés des zéolithes cationiques

Simulation moléculaire des propriétés des zéolithes cationiques PDF Author: Marie Jeffroy
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 263

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Book Description
Les zéolithes sont des aluminosilicates nanoporeux cristallins utilisés dans un grand nombre de procédés industriels. Certains de ces matériaux, les zéolithes cationiques, contiennent des cations « extracharpentes », non liés de manière chimique avec la charpente, dont le nombre, la nature ainsi que la localisation influencent les propriétés du matériau. La mise au point de modèles et de méthodes permettant de reproduire, d’expliquer et de prédire leurs propriétés est au centre de cette étude. La première partie de ce travail est consacrée à leurs propriétés thermodynamiques. L’étude des phénomènes d’adsorption dans ces matériaux fait l’objet du premier chapitre de résultats. Une attention toute particulière est apportée à la co-adsorption de xylènes dans les faujasites, exploitées pour leurs propriétés au niveau industriel. Dans un deuxième temps, les propriétés d’échange ionique des zéolithes sont abordées. La mise au point d’une nouvelle méthode a permis de prédire et de comprendre ces processus, notamment en donnant accès aux mécanismes microscopiques mis en jeu. La dernière partie s’intéresse à leurs propriétés structurales. La répartition des atomes d’aluminium dans la charpente est d’abord étudiée. Une nouvelle méthode a permis de prédire leur répartition et de déterminer l’influence de leur localisation sur les positions des cations extracharpentes. Le dernier chapitre de ce manuscrit est consacré à l’étude des déformations de charpente qui peuvent avoir lieu au cours des procédés d’échange ou d’adsorption dans les zéolithes. Un nouveau champ de force, qui reproduit les déformations observées expérimentalement, est proposé.

Simulation moléculaire des propriétés des zéolithes cationiques

Simulation moléculaire des propriétés des zéolithes cationiques PDF Author: Marie Jeffroy
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Languages : fr
Pages : 263

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Les zéolithes sont des aluminosilicates nanoporeux cristallins utilisés dans un grand nombre de procédés industriels. Certains de ces matériaux, les zéolithes cationiques, contiennent des cations « extracharpentes », non liés de manière chimique avec la charpente, dont le nombre, la nature ainsi que la localisation influencent les propriétés du matériau. La mise au point de modèles et de méthodes permettant de reproduire, d’expliquer et de prédire leurs propriétés est au centre de cette étude. La première partie de ce travail est consacrée à leurs propriétés thermodynamiques. L’étude des phénomènes d’adsorption dans ces matériaux fait l’objet du premier chapitre de résultats. Une attention toute particulière est apportée à la co-adsorption de xylènes dans les faujasites, exploitées pour leurs propriétés au niveau industriel. Dans un deuxième temps, les propriétés d’échange ionique des zéolithes sont abordées. La mise au point d’une nouvelle méthode a permis de prédire et de comprendre ces processus, notamment en donnant accès aux mécanismes microscopiques mis en jeu. La dernière partie s’intéresse à leurs propriétés structurales. La répartition des atomes d’aluminium dans la charpente est d’abord étudiée. Une nouvelle méthode a permis de prédire leur répartition et de déterminer l’influence de leur localisation sur les positions des cations extracharpentes. Le dernier chapitre de ce manuscrit est consacré à l’étude des déformations de charpente qui peuvent avoir lieu au cours des procédés d’échange ou d’adsorption dans les zéolithes. Un nouveau champ de force, qui reproduit les déformations observées expérimentalement, est proposé.

Méthodes de simulation moléculaire pour l'étude de la distribution des cations et de l'adsorption de molécules polaires dans les zéolithes

Méthodes de simulation moléculaire pour l'étude de la distribution des cations et de l'adsorption de molécules polaires dans les zéolithes PDF Author: Angela Di Lella
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 152

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Book Description
Adsoprtion properties of zeolites are closely related to the position of nonframework cations and to their accessibility to adsorbed molecules. But it is often difficult to localise these cations experimentaly, all the more than water is present. We have thus used molecular simulations in order to obtain more complete informations on extraframework cation distribution among the different crystallographic sites. First, we have focused our attention on sodium cation distribution in faujasite as a function of Si:Al ratio and adsorbed water amount. The introduction of a new bias has efficently enhanced our Monte Carlo simulations. We have showed an interesting heterogenity in water-zeolite interaction and distinguished four different water adsorbed sites. This study has helped to clarify the water adsorption mechanism in sodium faujasites of both X and Y types. We have then extended this study to others cations. For this purpose, we have developed a methodology to derive new force-field parameters for a given cation. Our results have permitted to predict cationic distribution and water adsorption thermodynamics in both totally exchanged faujasites and, for the first time, in bicationic faujasites.

Modélisation et simulation moléculaire des cations extra-charpentes dans les zéolithes de type faujasite

Modélisation et simulation moléculaire des cations extra-charpentes dans les zéolithes de type faujasite PDF Author: Séverine Buttefey
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 190

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L'étude par simulation moléculaire de l'adsorption d'eau et des isomères du xylène dans les zéolithes de type faujasite a été réalisée dans le but de comprendre comment la présence d'une faible quantité d'eau dans la zéolithe peut modifier la sélectivité en faveur de l'un ou l'autre des isomères. Dans la première partie de ce travail, un modèle simple de distribution cationique dans les sites cristallographiques I, I', II et III a été proposé dans les zéolithes NaY et NaX. Ce modèle est basé sur le fait que la distribution cationique est induite par la répulsion électrostatique entre cations. Pour les zéolithes NaY, les résultats obtenus sont en bon accord avec les résultats expérimentaux. Des simulations Monte Carlo utilisant les méthodes de thermalisation parallèle (Parallel Tempering) et de sauts de site en site, nécessaires à la converge des calculs, ont été réalisées. Les résultats obtenus confirment les hypothèses de base du modèle de distribution cationique. Les simulations réalisées montrent également l'existence du site III' dans les zéolithes NaX observé expérimentalement. Dans la seconde partie de ce travail, l'adsorption des isomères du xylène et d'eau a également été étudiée par simulation Monte Carlo dans l'ensemble grand canonique pour différents rapports Si/Al. Des biais statistiques de création et de destruction ont été utilisés pour permettre à ces systèmes complexes de converger vers l'équilibre thermodynamique. Ce travail est basé sur l'utilisation d'un nouveau potentiel adsorbat-zéolithe: le potentiel TrAZ (Transférable à l'Adsorption dans les Zéolithes). Les résultats obtenus montre que l'adsorption des molécules d'eau est très sensible au nombre et à la localisation des cations dans la zéolithe.

Guidelines for Mastering the Properties of Molecular Sieves

Guidelines for Mastering the Properties of Molecular Sieves PDF Author: Denise Barthomeuf
Publisher: Springer
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 448

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Proceedings of a NATO ARW held in Chantilly, France, April 24-28, 1989

Etude des propriétés de zéolithes à l'aide de simulations de dynamique moléculaire par la méthode de Car-Parrinello

Etude des propriétés de zéolithes à l'aide de simulations de dynamique moléculaire par la méthode de Car-Parrinello PDF Author: Luca Campana
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 132

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La comparaison des fréquences de vibration calculées des différents groupes hydroxyles d'offrétites protonées ont montré que les protons situés dans le canal possèdent une fréquence légèrement supérieure à ceux localisés dans les cages.

Simulation moléculaire de l'adsorption d'eau dans des zéolithes hydrophobes

Simulation moléculaire de l'adsorption d'eau dans des zéolithes hydrophobes PDF Author: Nicolas Desbiens
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 205

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Résumé anglais

ICREEC 2019

ICREEC 2019 PDF Author: Ahmed Belasri
Publisher: Springer Nature
ISBN: 9811554447
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 659

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This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.

Fuel Cells I

Fuel Cells I PDF Author: Günther G. Scherer
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3540697551
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 279

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Surface and Interface Chemistry of Clay Minerals

Surface and Interface Chemistry of Clay Minerals PDF Author: Robert Schoonheydt
Publisher: Elsevier
ISBN: 0081024339
Category : Science
Languages : en
Pages : 428

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Book Description
Surface and Interface Chemistry of Clay Minerals, Volume 9, delivers a fundamental understanding of the surface and interface chemistry of clay minerals, thus serving as a valuable resource for researchers active in the fields of materials chemistry and sustainable chemistry. Clay minerals, with surfaces ranging from hydrophilic, to hydrophobic, are widely studied and used as adsorbents. Adsorption can occur at the edges and surfaces of clay mineral layers and particles, and in the interlayer region. This diversity in properties and the possibility to tune the surface properties of clay minerals to match the properties of adsorbed molecules is the basis for study. This book requires a fundamental understanding of the surface and interface chemistry of clay minerals, and of the interaction between adsorbate and adsorbent. It is an essential resource for clay scientists, geologists, chemists, physicists, material scientists, researchers, and students. - Presents scientists and engineers with a resource they can rely on for their own research and work involving clay minerals - Includes an in-depth look at ion exchange, adsorption of inorganic and organic molecules, including polymers and proteins, and catalysis occurring at the surfaces of clay minerals - Includes materials chemistry of clay minerals with chiral clay minerals, optical materials and functional films

Nanotechnology in Sustainable Agriculture

Nanotechnology in Sustainable Agriculture PDF Author: M. Anwar Mallick
Publisher: CRC Press
ISBN: 1000397815
Category : Science
Languages : en
Pages : 290

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Book Description
Nanotechnology in Sustainable Agriculture presents applications of nanobiotechnology for eco-friendly agriculture practices. Implementing sustainable agriculture techniques is a crucial component in meeting projected global food demands while minimising toxic waste in the environment. Nano-technological tools – including nanoparticles, nanocapsules, nanotubes and nanomolecules – offer sustainable options to modernise agriculture systems. Written by nanotechnology experts, this book outlines how nano-formulations can improve yield without reliance on chemecial pesticides and reduce nutrient losses in fertilization. It reveals how nanotools are used for rapid disease diagnostics, in treating plant diseases and enhancing the capacity for plants to absorb nutrients. Features: Combines nanotechnology and agronomy presenting applications for improving plant performance and yields. Reveals nanotechnology-based products used for the soil and plant health management which mitigate climate change. Discusses roles of microbial endophytes, heavy metal nanoparticles and environment health, nano-nutrients, phytochemicals, green bioengineering and plant health. This book appeals to professionals working in the agriculture and food industry, as well as agricultural scientists and researchers in nanotechnology and agronomy.