在SAFT中通过改进参考系统描述纳入多体效应。I. 参考系统中簇积分的平均活度修正
软凝聚态物质
2016-01-19 v1 化学物理
摘要
相互作用并可任意方向多次关联的溶质与斑驳胶体粒子系统,是斑驳胶体混合物的有用模型。尽管相互作用简单,但由于多体关联的存在,预测此类体系的热力学仍具挑战。早先Marshall和Chapman为此类体系发展了多体公式,其中硬球溶质定义内壳层(或配位体积)中硬球溶剂分子的簇配分函数被用作统计关联流体理论形式中的参考。这些配分函数的多体贡献通过忽略体相溶剂获得,从而限制了理论在低体系密度下的适用性。受准化学溶液理论启发(其中这些配分函数以簇形成平衡常数形式出现),我们开发了一种考虑多体关联并包含体相溶剂效应的方法。我们从硬球参考的模拟中获得排空内壳层的自由能,即准化学理论中的化学贡献。该化学贡献反映了在体相介质存在下参考中的关联。然后通过调整平均活度因子来复制化学贡献,从而扩充气相配分函数。我们表明更新后的配分函数提供了改进的参考,更好地捕获了高达高体系密度下溶质周围的溶剂分布。使用此更新参考,我们发现理论更好地描述了物理体系中胶体的成键状态和超额化学势。
引用
@article{arxiv.1601.04384,
title = {Incorporating multi-body effects in SAFT by improving the description of the reference system. I. Mean activity correction for cluster integrals in the reference system},
author = {Artee Bansal and D. Asthagiri and K. R. Cox and Walter G. Chapman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.04384},
year = {2016}
}