Journal articles

2026

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Romain Dupuis, Edo Boek. Exploring the Potential of Machine Learning to Investigate PFAS Diffusion in Water and Its Adsorption on Graphene. ACS ES&T Water, 2026, 6 (6), pp.3614-3622. ⟨10.1021/acsestwater.6c00012⟩. ⟨hal-05688773⟩

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2025

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Romain Dupuis, Katerina Ioannidou, Roland J.-M. Pellenq. Pore-Scale Textural Changes upon Ion Adsorption in Voltage-Polarized Nanoporous Carbon Electrodes. PRX Energy, 2025, 4 (2), pp.023001. ⟨10.1103/prxenergy.4.023001⟩. ⟨hal-05368239⟩

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Marc Florent, Romain Dupuis, Katerina Ioannidou, Roland J.M. Pellenq, Teresa J Bandosz. Insight into the effect of electrolyte ions docked in subnanopores of metal-free carbon cathode on the ORR activity. Carbon, 2025, 239, pp.120324. ⟨10.1016/j.carbon.2025.120324⟩. ⟨hal-05368265⟩

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Soumaya Khlifi, Arnaud Chaix, Lukman Alimi, Viktoriia Zheltova, Romain Dupuis, et al.. High‐Performance Squaramine Macrocycles as Molecular Sieves for Selective Halogen Separation and Aromatic Bromination. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 65 (4), pp.e20458. ⟨10.1002/anie.202520458⟩. ⟨hal-05688767⟩

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Javier Quílez-Bermejo, Romain Dupuis, Rafael Canevesi, Katerina Ioannidou, Alain Celzard, et al.. Ion docking drives HER carbon-based electrocatalyst performance. Carbon, 2025, 241, pp.120383. ⟨10.1016/j.carbon.2025.120383⟩. ⟨hal-05220983⟩

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Xinping Zhu, Yong Tao, Romain Dupuis, Yining Gao, Chi-Sun Poon, et al.. Molecular mechanisms of CO₂ mineralization on wetting nanoscale surfaces using molecular simulations and metadynamics. Nature Communications, 2025, 16, pp.10758. ⟨10.1038/s41467-025-65794-w⟩. ⟨hal-05545145⟩

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2024

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Arnaud Chaix, Chaimaa Gomri, Belkacem Tarek Benkhaled, Michel Habib, Romain Dupuis, et al.. Efficient PFAS Removal Using Reusable and Non‐Toxic 3D Printed Porous Trianglamine Hydrogels. Advanced Materials, 2024, ⟨10.1002/adma.202410720⟩. ⟨hal-04866268⟩

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Karim Hakim, Romain Dupuis, Christophe Bichara, R.-J.-M. Pellenq. Pressure and temperature diagram of C₆₀ from atomistic simulations. The Journal of Chemical Physics, 2024, 161 (9), ⟨10.1063/5.0213022⟩. ⟨hal-04735903⟩

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Gen Li, Yong Tao, Xinping Zhu, Yining Gao, Peiliang Shen, et al.. Optimal CO2 intake in metastable water film in mesoporous materials. Nature Communications, 2024, 15 (1), pp.10790. ⟨10.1038/s41467-024-55125-w⟩. ⟨hal-04866242⟩

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Shanping Liu, Romain Dupuis, Dong Fan, Salma Benzaria, Mickaele Bonneau, et al.. Machine learning potential for modelling H₂ adsorption/diffusion in MOFs with open metal sites. Chemical Science, 2024, 15 (14), pp.5294-5302. ⟨10.1039/D3SC05612K⟩. ⟨hal-04760391⟩

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Xinping Zhu, Romain Dupuis, Roland J.-M. Pellenq, Katerina Ioannidou. Collective molecular-scale carbonation path in aqueous solutions with sufficient structural sampling: From CO2 to CaCO3. The Journal of Chemical Physics, 2024, 161 (18), pp.184502. ⟨10.1063/5.0228805⟩. ⟨hal-04866277⟩

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2023

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Iuliana M Andrei, Arnaud Chaix, Belkacem Tarek Benkhaled, Romain Dupuis, Chaimaa Gomri, et al.. Selective Water Pore Recognition and Transport through Self-Assembled Alkyl-Ureido-Trianglamine Artificial Water Channels. Journal of the American Chemical Society, In press, ⟨10.1021/jacs.3c02815⟩. ⟨hal-04223106⟩

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Qingqing Yan, Jing Wang, Linda Zhang, Jiaqi Liu, Mohammad Wahiduzzaman, et al.. A squarate-pillared titanium oxide quantum sieve towards practical hydrogen isotope separation. Nature Communications, 2023, 14 (1), pp.4189. ⟨10.1038/s41467-023-39871-x⟩. ⟨hal-04182483⟩

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2022

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Romain Dupuis, Roland J.-M. Pellenq. Alkali silica reaction: a view from the nanoscale. Cement and Concrete Research, 2022, 152, pp.106652. ⟨10.1016/j.cemconres.2021.106652⟩. ⟨hal-03920284⟩

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Romain Dupuis, Pierre-Louis Valdenaire, Roland Pellenq, Katerina Ioannidou. How chemical defects influence the charging of nanoporous carbon supercapacitors. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2022, 119 (17), pp.121945119. ⟨10.1073/pnas.2121945119⟩. ⟨hal-03920236v2⟩

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Romain Dupuis, Seung Ho Hahn, Adri van Duin, Roland J.M. Pellenq, Arnaud Poulesquen. Condensation and growth of amorphous aluminosilicate nanoparticles via an aggregation process. Physical Chemistry Chemical Physics, 2022, 24 (16), pp.9229 – 9235. ⟨10.1039/d1cp05412k⟩. ⟨hal-03920322⟩

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Romain Dupuis, Mihail Barboiu, Guillaume Maurin. Unravelling the pore network and gas dynamics in highly adaptive rubbery organic frameworks. Chemical Science, 2022, 13 (18), pp.5141-5147. ⟨10.1039/d2sc01355j⟩. ⟨hal-03681585⟩

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2021

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Romain Dupuis, Juhyuk Moon, Yeonung Jeong, Rae Taylor, Sung-Hoon Kang, et al.. Normal and anomalous self-healing mechanism of crystalline calcium silicate hydrates. Cement and Concrete Research, 2021, 142, pp.106356. ⟨10.1016/j.cemconres.2021.106356⟩. ⟨hal-05379429⟩

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2020

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Romain Dupuis, Roland J.-M. Pellenq, Jean-Baptiste Champenois, Arnaud Poulesquen. Dissociation mechanisms of dissolved alkali silicates in sodium hydroxide. Journal of Physical Chemistry C, 2020, 124 (15), pp.8288-8294. ⟨10.1021/acs.jpcc.0c01495⟩. ⟨cea-03331870⟩

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Romain Dupuis, Donatien Gomes Rodrigues, Jean-Baptiste Champenois, Roland Pellenq, Arnaud Poulesquen. Time resolved alkali silicate decondensation by sodium hydroxide solution. Journal of Physics: Materials, 2020, 3 (1), pp.014012. ⟨10.1088/2515-7639/ab5ce9⟩. ⟨hal-02429563⟩

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2019

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Romain Dupuis, Laurent Karim Beland, Roland J.-M. Pellenq. Molecular simulation of silica gels: Formation, dilution, and drying. Physical Review Materials, 2019, 3 (7), ⟨10.1103/PhysRevMaterials.3.075603⟩. ⟨hal-02291526⟩

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2018

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Romain Dupuis, Jorge Dolado, Jose Surga, Andrés Ayuela. Tracing Polymerization in Calcium Silicate Hydrates Using Si Isotopic Fractionation. Journal of Physical Chemistry C, 2018, 122 (15), pp.8356-8363. ⟨10.1021/acs.jpcc.8b00307⟩. ⟨hal-02293588⟩

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Romain Dupuis, Jorge Dolado, Jose Surga, Andrés Ayuela. Doping as a Way To Protect Silicate Chains in Calcium Silicate Hydrates. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2018, 6 (11), pp.15015-15021. ⟨10.1021/acssuschemeng.8b03488⟩. ⟨hal-02293587⟩

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2017

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Romain Dupuis, Magali Benoit, Mark Tuckerman, Merlin Meheut. Importance of a Fully Anharmonic Treatment of Equilibrium Isotope Fractionation Properties of Dissolved Ionic Species As Evidenced by Li + (aq). Accounts of Chemical Research, 2017, 50 (7), pp.1597 – 1605. ⟨10.1021/acs.accounts.6b00607⟩. ⟨hal-01743607⟩

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Romain Dupuis, Jorge Dolado, Magali Benoit, Jose Surga, Andrés Ayuela. Quantum Nuclear Dynamics of Protons within Layered Hydroxides at High Pressure. Scientific Reports, 2017, 7 (1), pp.4842. ⟨10.1038/s41598-017-04080-2⟩. ⟨hal-01821328⟩

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2015

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Romain Dupuis, Magali Benoit, Elise Nardin, Merlin Méheut. Fractionation of silicon isotopes in liquids: The importance of configurational disorder. Chemical Geology, 2015, 396, pp.239-254. ⟨10.1016/j.chemgeo.2014.12.027⟩. ⟨hal-01765160⟩

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2014

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Ondrej Marsalek, Pei-Yang Chen, Romain Dupuis, Magali Benoit, Merlin Méheut, et al.. Efficient calculation of free energy differences associated with isotopic substitution using path-integral molecular dynamics. Journal of Chemical Theory and Computation, 2014, 10 (4), pp.1440-1453. ⟨10.1021/ct400911m⟩. ⟨hal-01765162⟩

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2013

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Christine Robert-Goumet, M.A. Mahjoub, G. Monier, Luc Bideux, S. Chelda, et al.. Development of Monte-Carlo simulations for nano-patterning surfaces associated with MM-EPES analysis Application to different Si (111) nanoporous surfaces. Surface Science : A Journal Devoted to the Physics and Chemistry of Interfaces, 2013, 618, pp.72-77. ⟨hal-00919579⟩

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Conference papers

2024

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Romain Dupuis. Machine learning techniques in the modeling of construction materials. Marseille Winter School, Jan 2024, Marseiile, France. ⟨hal-04968208⟩

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Romain Dupuis, Anthony Saliou, Arnaud Poulesquen, Katerina Ioannidou, Roland J.-M. Pellenq. Unraveling the molecular basis of silicate gels and geopolymer formation through simulations. EUROMECH – A multidisciplinary discussion on binder cohesion, EUROMECH; USERS – CNRS, May 2024, Vienne, Austria. ⟨hal-04968198⟩

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Romain Dupuis, Anthony Saliou, Katerina Ioannidou, Roland J.-M. Pellenq, Arnaud Poulesquen. Multi-scale simulation of geopolymers formation starting from the atomic scale. Annual meeting of the GDR SoPhy – Soft Physics for Hard Materials, Dec 2024, Paris, France. ⟨hal-04968406⟩

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Heiarii Lou Chao, Katerina Ioannidou, Romain Dupuis. Adsorption of ions on defective graphite electrode. Cecam 2024, Sep 2024, Montpellier, France. ⟨hal-04968575⟩

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Prasad Rama, Katerina Ioannidou, Romain Dupuis. Exploring the interactions of Nanoporous Carbon Electrode with its Surface Modification. Euromembrane 2024, Sep 2024, Prague, Czech Republic. ⟨hal-04968569⟩

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2023

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Romain Dupuis. Exploring Alkali-Silica Reaction by molecular dynamics. conférence ISIEM, Jun 2023, Montpellier, France. ⟨hal-04968628⟩

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Romain Dupuis. The Role of Chemical Defects in Nanoporous Carbon Supercapacitors. International Research Network USERS (Urban Science and Engineering for Resilience and Sustainability), Jun 2023, Cairo, Egypt. ⟨hal-04968311⟩

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Anthony Saliou, Romain Dupuis, Roland J.-M. Pellenq, Katerina Ioannidou. Potential Mean Force (PMF) Calculations for Aluminosilicate grains in Solution. conférence ISIEM, Jun 2023, Montpellier, France. ⟨hal-04968632⟩

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2022

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Romain Dupuis. Développement de Machine Learning Potential pour les Matériaux Hybrides Poreux. GDR IAMAT, May 2022, Paris, France. ⟨hal-04968640⟩

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Romain Dupuis. Apport de la simulation atomistique pour améliorer la durabilité des matériaux cimentaires. TouCAM – Journées Toulousaines du Calcul Atomique et Moléculaire, Nov 2022, Toulouse, France. ⟨hal-04968352⟩

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Romain Dupuis, Guillaume Maurin, Mihail Barboiu. Rubbery organic frameworks – ROF membranes for enhanced selective CO2 capture. French MOFs, COFs and Porous Polymers Conference, Jun 2022, Montpellier, France. ⟨hal-03749734⟩

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Other publications

2024

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Romain Dupuis. Simulation des ciments, des géopolymères et des gels à l’échelle moléculaire. 2024. ⟨hal-04968661⟩

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Theses

2014

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Romain Dupuis. Calculs réalistes du fractionnement isotopique du silicium et du lithium pour des équilibres impliquant des phases liquides. Planète et Univers [physics]. Universit´e Toulouse 3 Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier), 2014. Français. ⟨NNT : 2014TOU30310⟩. ⟨tel-01824462⟩

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Preprints, Working Papers, …

2021

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Romain Dupuis, Pierre-Louis Valdenaire, Roland J.-M. Pellenq, Katerina Ioannidou. Comment les défauts chimiques influencent la charge des des supercondensateurs carbone nanoporeux ?. 2021. ⟨hal-03484659⟩

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Romain Dupuis, Seung Ho Hahn, Adri C. T. van Duin, Roland Pellenq, Arnaud Poulesquen. Condensation and Growth of Amorphous Aluminosilicate Nanoparticles by Aggregation Process. 2021. ⟨hal-03484661⟩

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