Tapadh leibh airson tadhal air nature.com. Tha taic CSS cuibhrichte aig an dreach brabhsair a tha thu a’ cleachdadh. Airson an eòlas as fheàrr, tha sinn a’ moladh an dreach brabhsair as ùire a chleachdadh (no modh co-chòrdalachd a chuir dheth ann an Internet Explorer). A bharrachd air sin, gus dèanamh cinnteach à taic leantainneach, cha bhith stoidhlichean no JavaScript air an làrach seo.
Bidh leudachadh shale ann an stòran clastic ag adhbhrachadh dhuilgheadasan mòra, ag adhbhrachadh neo-sheasmhachd toll-tobair. Airson adhbharan àrainneachdail, is fheàrr cleachdadh lionn drileadh stèidhichte air uisge le luchd-bacadh shale a bharrachd na lionn drileadh stèidhichte air ola. Tha lionntan ianach (ILs) air mòran aire a tharraing mar luchd-bacadh shale air sgàth an cuid fheartan atharrachail agus feartan làidir electrostatach. Ach, tha lionntan ianach (ILs) stèidhichte air imidazolyl, a thathas a’ cleachdadh gu farsaing ann an lionntan drileadh, air dearbhadh gu bheil iad puinnseanta, neo-bhith-mhillidh agus daor. Thathas den bheachd gur e fuasglaidhean eutectic domhainn (DES) roghainn eile nas èifeachdaiche a thaobh cosgais agus nas lugha puinnseanta na lionntan ianach, ach tha iad fhathast a’ tuiteam goirid bhon t-seasmhachd àrainneachdail a tha a dhìth. Tha adhartasan o chionn ghoirid san raon seo air leantainn gu toirt a-steach fuasglaidhean eutectic domhainn nàdarra (NADES), a tha aithnichte airson an càirdeas àrainneachdail fìor. Rinn an sgrùdadh seo sgrùdadh air NADES, anns a bheil searbhag citreach (mar gabhadair ceangail haidridean) agus glycerol (mar thabhartaiche ceangail haidridean) mar stuthan cur-ris lionn drileadh. Chaidh na lionntan drile stèidhichte air NADES a leasachadh a rèir API 13B-1 agus chaidh an coileanadh a choimeas ri lionntan drile stèidhichte air clòraid potasium, lionntan ianach stèidhichte air imidazolium, agus lionntan drile stèidhichte air clòraid choline:urea-DES. Tha feartan fiosaigeach-cheimigeach nan NADESan seilbhe air am mìneachadh gu mionaideach. Chaidh feartan reòlais, call lionn, agus feartan casg shale an lionn drile a mheasadh rè an sgrùdaidh, agus chaidh a shealltainn aig dùmhlachd de 3% NADESan, gun deach an co-mheas cuideam toraidh / slaodachd plastaig (YP / PV) a mheudachadh, gun deach tiugh a’ chèic eabar a lùghdachadh 26%, agus gun deach meud an t-sìoltachain a lùghdachadh 30.1%. Gu sònraichte, choilean NADES ìre casg leudachaidh drùidhteach de 49.14% agus mheudaich e cinneasachadh shale 86.36%. Tha na toraidhean seo air an cur às leth comas NADES gnìomhachd uachdar, comas zeta, agus astar eadar-fhilleadh crèadha atharrachadh, a tha air an deasbad sa phàipear seo gus na dòighean bunaiteach a thuigsinn. Thathar an dùil gun dèan an lionn drileadh seasmhach seo ath-bhualadh air gnìomhachas an drileadh le bhith a’ toirt seachad roghainn eile neo-phuinnseanta, cosg-èifeachdach agus fìor èifeachdach an àite luchd-bacadh creimeadh shale traidiseanta, a’ rèiteachadh na slighe airson cleachdaidhean drileadh a tha càirdeil don àrainneachd.
’S e creag ioma-chruthach a th’ ann an sgeal a tha na thùs agus na stòras-tasgaidh de hydrocarbons, agus tha an structar porous aige1 a’ toirt cothrom airson cinneasachadh agus stòradh nan goireasan luachmhor seo. Ach, tha sgeal beairteach ann am mèinnirean crèadha leithid montmorillonite, smectite, kaolinite agus illite, a tha ga dhèanamh buailteach do at nuair a bhios e fosgailte do uisge, ag adhbhrachadh neo-sheasmhachd toll-tobair rè obrachaidhean drileadh2,3. Faodaidh na cùisean sin leantainn gu ùine neo-thorrach (NPT) agus grunn dhuilgheadasan obrachaidh a’ gabhail a-steach pìoban steigte, cuairteachadh eabar air chall, tuiteam toll-tobair agus salachar bit, ag àrdachadh ùine agus cosgais ath-bheothachaidh. Gu traidiseanta, is e lionntan drileadh stèidhichte air ola (OBDF) an roghainn as fheàrr airson cruthan sgeal air sgàth an comas seasamh an aghaidh leudachadh sgeal4. Ach, tha cosgaisean nas àirde agus cunnartan àrainneachdail an lùib cleachdadh lionntan drileadh stèidhichte air ola. Chaidh beachdachadh air lionntan drileadh stèidhichte air synthetics (SBDF) mar roghainn eile, ach chan eil an freagarrachd aig teòthachd àrd riarachail. Tha lionntan drileadh stèidhichte air uisge (WBDF) nan fuasgladh tarraingeach oir tha iad nas sàbhailte, nas càirdeile don àrainneachd, agus nas èifeachdaiche a thaobh cosgais na OBDF5. Chaidh diofar luchd-bacadh shale a chleachdadh gus comas casg shale WBDF a neartachadh, a’ gabhail a-steach luchd-bacadh traidiseanta leithid clòraid potasium, aol, silicate, agus polymer. Ach, tha crìochan aig na luchd-bacadh seo a thaobh èifeachdas agus buaidh àrainneachdail, gu sònraichte air sgàth dùmhlachd àrd K+ ann an luchd-bacadh clòraid potasium agus cugallachd pH silicates. 6 Tha luchd-rannsachaidh air sgrùdadh a dhèanamh air a’ chomas lionntan ianach a chleachdadh mar stuthan cur-ris lionn drile gus reòlas lionn drile a leasachadh agus casg a chuir air at shale agus cruthachadh hydrate. Ach, tha na lionntan ianach seo, gu sònraichte an fheadhainn anns a bheil cationan imidazolyl, san fharsaingeachd puinnseanta, daor, neo-bhith-mhillidh, agus feumaidh iad pròiseasan ullachaidh iom-fhillte. Gus na duilgheadasan sin fhuasgladh, thòisich daoine a’ coimhead airson roghainn eile nas eaconomach agus nas càirdeile don àrainneachd, a lean gu nochdadh fuasglaidhean eutectic domhainn (DES). Tha DES na mheasgachadh eutectic air a chruthachadh le tabhartaiche ceangail haidridean (HBD) agus gabhadair ceangail haidridean (HBA) aig co-mheas molar agus teòthachd sònraichte. Tha puingean leaghaidh nas ìsle aig na measgachaidhean eutectic seo na na co-phàirtean fa leth aca, gu sònraichte air sgàth dì-àiteachadh cosgais air adhbhrachadh le bannan haidridean. Tha mòran nithean, a’ gabhail a-steach lùth cliathaich, atharrachadh entropy, agus eadar-obrachaidhean eadar anionan agus HBD, a’ cluich pàirt chudromach ann a bhith a’ lughdachadh puing leaghaidh DES.
Ann an sgrùdaidhean roimhe, chaidh diofar stuthan cur-ris a chur ri lionn drileadh stèidhichte air uisge gus fuasgladh fhaighinn air duilgheadas leudachaidh shale. Mar eisimpleir, chuir Ofei et al. 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (BMIM-Cl) ris, a lughdaich tighead a’ chèic eabar gu mòr (suas ri 50%) agus a lughdaich luach YP/PV le 11 aig diofar theodhachdan. Chleachd Huang et al. lionntan ianach (gu sònraichte, 1-hexyl-3-methylimidazolium bromide agus 1,2-bis(3-hexylimidazol-1-yl)ethane bromide) ann an co-bhonn ri mìrean Na-Bt agus lughdaich iad at shale gu mòr le 86.43% agus 94.17%, fa leth12. A bharrachd air an sin, chleachd Yang et al. 1-vinyl-3-dodecylimidazolium bromide agus 1-vinyl-3-tetradecylimidazolium bromide gus at shale a lughdachadh le 16.91% agus 5.81%, fa leth. 13 Chleachd Yang et al. cuideachd 1-vinyl-3-ethylimidazolium bromide agus lughdaich iad leudachadh shale le 31.62% fhad ‘s a bha iad a’ cumail ath-bheothachadh shale aig 40.60%. 14 A bharrachd air an sin, chleachd Luo et al. 1-octyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate gus at shale a lughdachadh le 80%. 15, 16 Chleachd Dai et al. co-phoilimeirean leaghaidh ianach gus casg a chuir air shale agus choilean iad àrdachadh 18% ann an ath-bheothachadh loidhneach an taca ri luchd-bacadh amine. 17
Tha cuid de eas-bhuannachdan aig lionntan ianach fhèin, agus bhrosnaich seo luchd-saidheans gu bhith a’ coimhead airson roghainnean eile a bha nas càirdeile don àrainneachd an àite lionntan ianach, agus mar sin rugadh DES. B’ e Hanjia a’ chiad fhear a chleachd fuasglaidhean eutectic domhainn (DES) anns an robh searbhag propionic vinyl chloride (1:1), searbhag 3-phenylpropionic vinyl chloride (1:2), agus searbhag 3-mercaptopropionic + searbhag itaconic + vinyl chloride (1:1:2), a chuir casg air at bentonite le 68%, 58%, agus 58%, fa leth18. Ann an deuchainn shaor, chleachd MH Rasul co-mheas 2:1 de glycerol agus potasium carbonate (DES) agus lughdaich e at shale gu mòr le 87%19,20. Chleachd Ma urea:vinyl chloride gus leudachadh shale a lughdachadh gu mòr le 67%.21 Rasul et al. Chaidh an cothlamadh de DES agus polymer a chleachdadh mar bhacadh shale dà-ghnìomhach, a choilean buaidh casg shale sàr-mhath22.
Ged a thathas den bheachd gu bheil fuasglaidhean eutectic domhainn (DES) mar roghainn nas uaine na lionntan ianach, tha co-phàirtean puinnseanta annta cuideachd leithid salainn ammonium, a tha a’ dèanamh an càirdeas don àrainneachd teagmhach. Tha an duilgheadas seo air leantainn gu leasachadh fhuasglaidhean eutectic domhainn nàdarra (NADES). Tha iad fhathast air an seòrsachadh mar DES, ach tha iad air an dèanamh suas de stuthan agus salainn nàdarra, a’ gabhail a-steach clòraid potasium (KCl), clòraid calcium (CaCl2), salainn Epsom (MgSO4.7H2O), agus feadhainn eile. Tha na measgachadh iomadach de DES agus NADES a’ fosgladh raon farsaing airson rannsachadh san raon seo agus thathar an dùil gum faigh iad tagraidhean ann an grunn raointean. Tha grunn luchd-rannsachaidh air measgachadh DES ùra a leasachadh gu soirbheachail a tha air dearbhadh gu bheil iad èifeachdach ann an grunn thagraidhean. Mar eisimpleir, rinn Naser et al. 2013 DES stèidhichte air potasium carbonate a cho-chur agus rinn iad sgrùdadh air na feartan teirmeafisigeach aige, a lorg tagraidhean às deidh sin ann an raointean casg hydrate, stuthan cur-ris lionn drileadh, delignification, agus nanofibrillation. 23 Leasaich Jordy Kim agus co-obraichean NADES stèidhichte air searbhag ascorbic agus rinn iad measadh air na feartan antioxidant aige ann an grunn thagraidhean. 24 Leasaich Christer et al. NADES stèidhichte air searbhag citrach agus chomharraich iad a chomas mar stuth-cuideachaidh airson toraidhean collagen. 25 Rinn Liu Yi agus a cho-obraichean geàrr-chunntas air tagraidhean NADES mar mheadhanan às-tharraing agus cromagrafaidheachd ann an lèirmheas coileanta, agus bhruidhinn Misan et al. air tagraidhean soirbheachail NADES anns an roinn àiteachais-bìdh. Tha e riatanach gum bi luchd-rannsachaidh lionn drileadh a’ tòiseachadh a’ toirt aire do èifeachdas NADES nan tagraidhean. o chionn ghoirid. Ann an 2023, chleachd Rasul et al. measgachadh eadar-dhealaichte de fhuasglaidhean eutectic domhainn nàdarra stèidhichte air searbhag ascorbic26, clòraid calcium27, clòraid potasium28 agus salann Epsom29 agus choilean iad casg shale agus faighinn air ais shale drùidhteach. Tha an sgrùdadh seo mar aon de na ciad sgrùdaidhean a thug a-steach NADES (gu sònraichte foirmle stèidhichte air searbhag citrach agus glycerol) mar bhacadh shale càirdeil don àrainneachd agus èifeachdach ann an lionntan drileadh stèidhichte air uisge, aig a bheil seasmhachd àrainneachdail sàr-mhath, comas casg shale nas fheàrr agus coileanadh lionn nas fheàrr an taca ri luchd-bacadh traidiseanta leithid KCl, lionntan ianach stèidhichte air imidazolyl agus DES traidiseanta.
Bidh an sgrùdadh a’ toirt a-steach ullachadh taobh a-staigh na companaidh de NADES stèidhichte air searbhag citreach (CA) agus an uair sin comharrachadh fiosaigeach-cheimigeach mionaideach agus a chleachdadh mar stuth-leasachaidh lionn drileadh gus measadh a dhèanamh air feartan an lionn drileadh agus a chomas casg at. Anns an sgrùdadh seo, bidh CA ag obair mar gabhadair ceangail haidridean agus bidh glycerol (Gly) ag obair mar thabhartaiche ceangail haidridean air a thaghadh stèidhichte air slatan-tomhais sgrìonaidh MH airson cruthachadh/taghadh NADES ann an sgrùdaidhean casg shale30. Soilleirichidh speactroscopaidh infridhearg cruth-atharrachaidh Fourier (FTIR), diffraction X-ray (XRD) agus tomhais comas zeta (ZP) na h-eadar-obrachaidhean NADES-crèadha agus an dòigh-obrach a tha na bunait ri casg at crèadha. A bharrachd air an sin, nì an sgrùdadh seo coimeas eadar lionn drileadh stèidhichte air CA NADES agus DES32 stèidhichte air 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride [EMIM]Cl7,12,14,17,31, KCl agus clòraid choline:urea (1:2) gus sgrùdadh a dhèanamh air an èifeachdas ann a bhith a’ casg shale agus a’ leasachadh coileanadh lionn drileadh.
Chaidh searbhag citrach (monohydrate), glycerol (99 USP), agus urea a cheannach bho EvaChem, Kuala Lumpur, Malaysia. Chaidh clòraid choline (>98%), [EMIM]Cl 98%, agus clòraid potasium a cheannach bho Sigma Aldrich, Malaysia. Tha structaran ceimigeach nan ceimigean uile air an sealltainn ann am Figear 1. Tha an diagram uaine a’ dèanamh coimeas eadar na prìomh cheimigean a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo: leaghan ianach imidazolyl, clòraid choline (DES), searbhag citrach, glycerol, clòraid potasium, agus NADES (searbhag citrach agus glycerol). Tha clàr càirdeil don àrainneachd nan ceimigean a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo air a thaisbeanadh ann an Clàr 1. Anns a’ chlàr, tha gach ceimigeach air a mheas stèidhichte air puinnseanta, bith-mhillidh, cosgais, agus seasmhachd àrainneachdail.
Structaran ceimigeach nan stuthan a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo: (a) searbhag citreach, (b) [EMIM]Cl, (c) clòraid choline, agus (d) glycerol.
Chaidh tagraichean tabhartaiche bannan haidridein (HBD) agus gabhadair bannan haidridein (HBA) airson leasachadh NADES stèidhichte air CA (fuasglaiche eutectic domhainn nàdarra) a thaghadh gu faiceallach a rèir slatan-tomhais taghaidh MH 30, a tha an dùil airson leasachadh NADES mar luchd-bacadh shale èifeachdach. A rèir an t-slatan-tomhais seo, thathas den bheachd gu bheil co-phàirtean le àireamh mhòr de luchd-tabhartais agus gabhadairean bannan haidridein a bharrachd air buidhnean gnìomh pòlar freagarrach airson leasachadh NADES.
A bharrachd air sin, chaidh an leaghan ianach [EMIM]Cl agus an fhuasglaiche eutectic domhainn clòraid choline:urea (DES) a thaghadh airson coimeas san sgrùdadh seo leis gu bheil iad air an cleachdadh gu farsaing mar stuthan cur-ris lionn drileadh33,34,35,36. A bharrachd air sin, chaidh clòraid potasium (KCl) a choimeas leis gur e casg-bhacadh cumanta a th’ ann.
Chaidh searbhag citrach agus glycerol a mheasgachadh ann an co-mheasan molar eadar-dhealaichte gus measgachaidhean eutectic fhaighinn. Sheall sgrùdadh lèirsinneach gur e leaghan aonghnèitheach, follaiseach gun cheòthachd a bh’ anns a’ mheasgachadh eutectic, a’ nochdadh gun deach an tabhartaiche ceangail haidridein (HBD) agus an gabhadair ceangail haidridein (HBA) a mheasgachadh gu soirbheachail san t-susbaint eutectic seo. Chaidh deuchainnean tòiseachaidh a dhèanamh gus giùlan teòthachd-eisimeil a’ phròiseis measgachadh de HBD agus HBA fhaicinn. A rèir an litreachas a tha ri fhaighinn, chaidh co-roinn nam measgachaidhean eutectic a mheasadh aig trì teòthachdan sònraichte os cionn 50 °C, 70 °C agus 100 °C, a’ nochdadh gu bheil an teòthachd eutectic mar as trice anns an raon 50–80 °C. Chaidh cothromachadh didseatach Mettler a chleachdadh gus na co-phàirtean HBD agus HBA a thomhas gu ceart, agus chaidh truinnsear teth Thermo Fisher a chleachdadh gus an HBD agus HBA a theasachadh agus a mheasgachadh aig 100 rpm fo chumhachan fo smachd.
Chaidh feartan teirme-fiosaigeach an fhuasglaiche domhainn eutectic (DES) againn a chaidh a cho-chur, a’ gabhail a-steach dùmhlachd, teannachadh uachdar, clàr-amais ath-tharraingeach, agus slaodachd, a thomhas gu ceart thairis air raon teòthachd bho 289.15 gu 333.15 K. Bu chòir a thoirt fa-near gun deach an raon teòthachd seo a thaghadh sa mhòr-chuid air sgàth cuingealachaidhean an uidheamachd a th’ ann mar-thà. Bha sgrùdadh domhainn air diofar fheartan teirme-fiosaigeach an fhoirmle NADES seo anns an anailis fharsaing, a’ nochdadh an giùlan thairis air raon teòthachd. Le bhith a’ cur fòcas air an raon teòthachd sònraichte seo, gheibhear sealladh air feartan NADES a tha gu sònraichte cudromach airson grunn thagraidhean.
Chaidh teannachadh uachdar NADES mar a chaidh ullachadh a thomhas anns an raon bho 289.15 gu 333.15 K a’ cleachdadh meatair teannachadh eadar-aghaidh (IFT700). Tha boinneagan NADES air an cruthachadh ann an seòmar làn de mheud mòr de leaghan a’ cleachdadh snàthad capillary fo chumhachan teòthachd is cuideam sònraichte. Bidh siostaman ìomhaighean ùr-nodha a’ toirt a-steach paramadairean geoimeatrach iomchaidh gus an teannachadh eadar-aghaidh obrachadh a-mach a’ cleachdadh co-aontar Laplace.
Chaidh refractometer ATAGO a chleachdadh gus clàr-amais ath-tharraingeach NADES ùr-ullaichte a dhearbhadh thairis air an raon teòthachd eadar 289.15 agus 333.15 K. Bidh an ionnsramaid a’ cleachdadh modúl teirmeach gus an teòthachd a riaghladh gus ìre ath-tharraing solais a thomhas, a’ cur às don fheum air amar-uisge aig teòthachd cunbhalach. Bu chòir uachdar prìosma an refractometer a ghlanadh agus bu chòir fuasgladh an t-sampall a bhith air a sgaoileadh gu cothromach thairis air. Calabraich le fuasgladh àbhaisteach aithnichte, agus an uairsin leugh an clàr-amais ath-tharraingeach bhon sgrion.
Chaidh slaodachd NADES mar a chaidh ullachadh a thomhas thairis air an raon teòthachd eadar 289.15 agus 333.15 K a’ cleachdadh vioscometer rothlach Brookfield (seòrsa criogenach) aig ìre gearraidh de 30 rpm agus meud dealgan de 6. Bidh an vioscometer a’ tomhas slaodachd le bhith a’ dearbhadh an torque a tha a dhìth gus an dealgan a thionndadh aig astar cunbhalach ann an sampall leaghaidh. Às deidh an sampall a chuir air an sgrion fon dealgan agus a theannachadh, bidh an vioscometer a’ taisbeanadh na slaodachd ann an centipoise (cP), a’ toirt seachad fiosrachadh luachmhor mu fheartan reòlais an leaghaidh.
Chaidh meatair dùmhlachd so-ghiùlain DMA 35 Basic a chleachdadh gus dùmhlachd fhuasglaiche domhainn eutectic nàdarra ùr-ullaichte (NDEES) a dhearbhadh anns an raon teòthachd 289.15–333.15 K. Leis nach eil teasadair togte san inneal, feumar a theasachadh ro-làimh chun teòthachd shònraichte (± 2 °C) mus cleachd thu meatair dùmhlachd NADES. Tarraing co-dhiù 2 ml den sampall tron ​​tiùb, agus thèid an dùmhlachd a thaisbeanadh sa bhad air an sgrion. Is fhiach a thoirt fa-near, air sgàth dìth teasadair togte, gu bheil mearachd de ± 2 °C anns na toraidhean tomhais.
Gus measadh a dhèanamh air pH NADES ùr-ullaichte anns an raon teòthachd 289.15–333.15 K, chleachd sinn meatair pH Kenis benchtop. Leis nach eil inneal teasachaidh togte ann, chaidh NADES a theasachadh an toiseach chun teòthachd a bha a dhìth (±2 °C) a’ cleachdadh truinnsear teth agus an uairsin a thomhas gu dìreach le meatair pH. Bog am probe meatair pH gu tur ann an NADES agus clàraich an luach mu dheireadh às deidh don leughadh a bhith seasmhach.
Chaidh mion-sgrùdadh teirmeagrafaimeatrach (TGA) a chleachdadh gus seasmhachd teirmeach fhuasglaidhean nàdarra domhainn eutectic (NADES) a mheasadh. Chaidh sampallan a sgrùdadh fhad ’s a bha iad gan teasachadh. Le bhith a’ cleachdadh cothromachadh àrd-chruinneas agus a’ cumail sùil gheur air a’ phròiseas teasachaidh, chaidh plota de chall mais an aghaidh teòthachd a chruthachadh. Chaidh NADES a theasachadh bho 0 gu 500 °C aig ìre 1 °C gach mionaid.
Gus am pròiseas a thòiseachadh, feumar an sampall NADES a mheasgachadh gu mionaideach, a dhèanamh co-chothromach, agus taiseachd uachdar a thoirt air falbh. Tha an sampall ullaichte an uairsin air a chur ann an cuvette TGA, a tha mar as trice air a dhèanamh de stuth neo-ghnìomhach leithid alùmanum. Gus dèanamh cinnteach à toraidhean ceart, tha ionnstramaidean TGA air an calabrachadh a’ cleachdadh stuthan fiosrachaidh, mar as trice inbhean cuideam. Aon uair ‘s gu bheil iad air an calabrachadh, tòisichidh an deuchainn TGA agus tha an sampall air a theasachadh ann an dòigh fo smachd, mar as trice aig ìre cunbhalach. Tha sgrùdadh leantainneach air a’ cheangal eadar cuideam an t-sampall agus teòthachd na phàirt chudromach den deuchainn. Bidh ionnstramaidean TGA a’ tional dàta air teòthachd, cuideam, agus paramadairean eile leithid sruthadh gas no teòthachd an t-sampall. Aon uair ‘s gu bheil an deuchainn TGA deiseil, thèid an dàta a chaidh a chruinneachadh a sgrùdadh gus an t-atharrachadh ann an cuideam an t-sampall a dhearbhadh mar ghnìomh teòthachd. Tha am fiosrachadh seo luachmhor ann a bhith a’ dearbhadh raointean teòthachd co-cheangailte ri atharrachaidhean corporra agus ceimigeach anns an sampall, a’ gabhail a-steach pròiseasan leithid leaghadh, falmhachadh, oxidation, no lobhadh.
Chaidh an lionn drileadh stèidhichte air uisge a dhealbhadh gu faiceallach a rèir inbhe API 13B-1, agus tha a cho-dhèanamh sònraichte air a liostadh ann an Clàr 2 airson fiosrachadh. Chaidh searbhag citreach agus glycerol (99 USP) a cheannach bho Sigma Aldrich, Malaysia gus an fhuasglaiche eutectic domhainn nàdarra (NADES) ullachadh. A bharrachd air an sin, chaidh an casg-shale àbhaisteach potasium chloride (KCl) a cheannach cuideachd bho Sigma Aldrich, Malaysia. Chaidh 1-ethyl, 3-methylimidazolium chloride ([EMIM]Cl) le purrachd nas motha na 98% a thaghadh air sgàth a bhuaidh mhòir ann a bhith a’ leasachadh reòlas lionn drileadh agus casg-shale, a chaidh a dhearbhadh ann an sgrùdaidhean roimhe. Thèid an dà chuid KCl agus ([EMIM]Cl) a chleachdadh anns an anailis choimeasach gus coileanadh casg-shale NADES a mheasadh.
Is fheàrr le mòran luchd-rannsachaidh calgain bentonaite a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air at shale leis gu bheil an aon bhuidheann “montmorillonite” ann am bentonaite a dh’ adhbhraicheas at shale. Tha e dùbhlanach sampallan cridhe shale fìor fhaighinn leis gu bheil am pròiseas cridheachaidh a’ dèanamh an shale neo-sheasmhach, agus mar thoradh air sin chan eil sampallan gu tur air an dèanamh le shale ach mar as trice anns a bheil measgachadh de shreathan de chlach-ghainmhich agus clach-aoil. A bharrachd air an sin, mar as trice chan eil na buidhnean montmorillonite a dh’ adhbhraicheas at shale ann an sampallan shale agus mar sin chan eil iad freagarrach airson deuchainnean casg at.
Anns an sgrùdadh seo, chleachd sinn mìrean bentonite ath-chruthaichte le trast-thomhas de mu 2.54 cm. Chaidh na gràinneagan a dhèanamh le bhith a’ brùthadh 11.5 gram de phùdar bentonite sodium ann am preas uisgeachaidh aig 1600 psi. Chaidh tiughas nan gràinneagan a thomhas gu ceart mus deach an cur ann an dilatometer loidhneach (LD). Chaidh na mìrean an uairsin a bhogadh ann an sampallan lionn drileadh, a’ gabhail a-steach sampallan bonn agus sampallan air an stealladh le luchd-bacadh a thathas a’ cleachdadh gus casg a chuir air at shale. Chaidh an t-atharrachadh ann an tiughas nan gràinneagan an uairsin a sgrùdadh gu faiceallach a’ cleachdadh an LD, le tomhais air an clàradh aig eadar-amaichean 60-diog airson 24 uairean.
Sheall diffraction X-ghathan gu bheil co-dhèanamh bentonit, gu h-àraidh a phàirt montmorillonite de 47%, na phrìomh fheart ann a bhith a’ tuigsinn a fheartan geòlais. Am measg phàirtean montmorillonite bentonit, is e montmorillonite am prìomh phàirt, a’ dèanamh suas 88.6% de na pàirtean iomlan. Aig an aon àm, tha grian-chlach a’ dèanamh suas 29%, illite airson 7%, agus carbonate airson 9%. Tha pàirt bheag (mu 3.2%) na mheasgachadh de illite agus montmorillonite. A bharrachd air an sin, tha eileamaidean lorg ann leithid Fe2O3 (4.7%), aluminosilicate airgid (1.2%), muscovite (4%), agus fosfáit (2.3%). A bharrachd air an sin, tha meudan beaga de Na2O (1.83%) agus silicate iarainn (2.17%) an làthair, a tha ga dhèanamh comasach làn-thuigse a thoirt air eileamaidean bentonite agus na co-mheasan fa leth aca.
Tha an earrann sgrùdaidh fharsaing seo a’ toirt mion-fhiosrachadh air feartan reòlais is sìolaidh shampaill lionn drileadh a chaidh ullachadh le bhith a’ cleachdadh fuasglaiche eutectic domhainn nàdarrach (NADES) agus air an cleachdadh mar stuth-leasachaidh lionn drileadh aig diofar dùmhlachdan (1%, 3% agus 5%). Chaidh na sampallan sludaidh stèidhichte air NADES an uairsin a choimeas agus a sgrùdadh le sampallan sludaidh anns an robh clòraid potasium (KCl), CC:urea DES (fuasglaiche eutectic domhainn clòraid choline:urea) agus lionntan ianach. Chaidh grunn phrìomh pharaimeatairean a chòmhdach san sgrùdadh seo a’ gabhail a-steach leughaidhean slaodachd a fhuaireadh le bhith a’ cleachdadh vioscometer FANN ro agus às deidh nochdadh do chumhachan a bhith a’ fàs nas sine aig 100°C agus 150°C. Chaidh tomhais a ghabhail aig diofar astaran rothlaidh (3 rpm, 6 rpm, 300 rpm agus 600 rpm) a’ leigeil le mion-sgrùdadh coileanta air giùlan an lionn drileadh. Faodar an dàta a fhuaireadh an uairsin a chleachdadh gus prìomh fheartan leithid puing toraidh (YP) agus slaodachd plastaig (PV) a dhearbhadh, a bheir sealladh air coileanadh an lionn fo dhiofar chumhachan. Bidh deuchainnean sìolaidh àrd-bhrùthaidh àrd-teòthachd (HPHT) aig 400 psi agus 150°C (teòthachdan àbhaisteach ann an tobraichean àrd-teòthachd) a’ dearbhadh coileanadh an t-sìolaidh (tiughs a’ chèic agus meud an t-sìoltaich).
Tha an earrann seo a’ cleachdadh uidheamachd ùr-nodha, an Grace HPHT Linear Dilatometer (M4600), gus measadh mionaideach a dhèanamh air feartan casg at shale ar lionntan drileadh stèidhichte air uisge. Tha an LSM na inneal ùr-nodha anns a bheil dà phàirt: compactar truinnsear agus dilatometer loidhneach (modail: M4600). Chaidh truinnsearan bentonite ullachadh airson mion-sgrùdadh a’ cleachdadh an Grace Core/Plate Compactor. An uairsin bidh an LSM a’ toirt seachad dàta at sa bhad air na truinnsearan sin, a’ leigeil le measadh coileanta a dhèanamh air feartan casg at shale. Chaidh deuchainnean leudachaidh shale a dhèanamh fo chumhachan àrainneachdail, ie, 25°C agus 1 psia.
Tha deuchainn seasmhachd shale a’ toirt a-steach deuchainn chudromach ris an canar gu tric deuchainn ath-bheothachaidh shale, deuchainn tumadh shale no deuchainn sgaoilidh shale. Gus an measadh seo a thòiseachadh, thèid gearraidhean shale a sgaradh air criathar #6 BSS agus an uairsin gan cur air criathar #10. Thèid na gearraidhean an uairsin a bhiadhadh gu tanca gleidhidh far am bi iad air am measgachadh le lionn bunaiteach agus eabar drileadh anns a bheil NADES (Natural Deep Eutectic Solvent). Is e an ath cheum am measgachadh a chuir ann an àmhainn airson pròiseas roiligeadh teth dian, a’ dèanamh cinnteach gu bheil na gearraidhean agus an eabar air am measgachadh gu mionaideach. Às deidh 16 uairean a thìde, thèid na gearraidhean a thoirt a-mach às a’ phulp le bhith a’ leigeil leis an shale lobhadh, agus mar thoradh air sin thèid cuideam nan gearraidhean a lùghdachadh. Chaidh an deuchainn ath-bheothachaidh shale a dhèanamh às deidh dha na gearraidhean shale a bhith air an cumail ann am eabar drileadh aig 150 ° C agus 1000 psi. òirleach taobh a-staigh 24 uairean.
Gus tomhas a dhèanamh air faighinn seachad air a’ pholl-sheile, shìola sinn e tro chriathar nas mìne (mogal 40), an uairsin nigh sinn e gu mionaideach le uisge, agus mu dheireadh thiormaich sinn e ann an àmhainn. Leigidh am modh-obrach mionaideach seo leinn tuairmse a dhèanamh air a’ pholl a chaidh fhaighinn air ais an taca ris a’ chuideam thùsail, agus mu dheireadh obrachadh a-mach dè an ceudad de pholl-sheile a chaidh fhaighinn air ais gu soirbheachail. Tha stòr nan sampallan-sheile à Sgìre Niah, Sgìre Miri, Sarawak, Malaysia. Mus deach na deuchainnean sgaoilidh is faighinn air ais a dhèanamh, chaidh mion-sgrùdadh diffraction X-ghath (XRD) mionaideach a dhèanamh air na sampallan-sheile gus an co-dhèanamh crèadha aca a thomhas agus dearbhadh a dhèanamh air an freagarrachd airson deuchainn. Tha co-dhèanamh mèinnearach crèadha an t-sampall mar a leanas: illite 18%, kaolinite 31%, clorite 22%, vermiculite 10%, agus mica 19%.
Tha teannachadh uachdar na phrìomh fheart a tha a’ cumail smachd air mar a bhios cationan uisge a’ dol a-steach do mhicropores shale tro ghnìomh capillary, agus thèid seo a sgrùdadh gu mionaideach san earrainn seo. Tha am pàipear seo a’ sgrùdadh àite teannachadh uachdar ann an togalach co-leanailteach lionntan drileadh, a’ soilleireachadh a bhuaidh chudromach air a’ phròiseas drileadh, gu sònraichte casg shale. Chleachd sinn teannas-tomhais eadar-aghaidheach (IFT700) gus teannachadh uachdar sampallan lionntan drileadh a thomhas gu ceart, a’ nochdadh taobh cudromach de ghiùlan lionn ann an co-theacsa casg shale.
Tha an earrann seo a’ beachdachadh gu mionaideach air an astar eadar na sreathan-d, is e sin an t-astar eadar na sreathan aluminosilicate agus aon shreath aluminosilicate ann an crèadh. Chòmhdaich an anailis sampallan eabar fliuch anns an robh 1%, 3% agus 5% CA NADES, a bharrachd air 3% KCl, 3% [EMIM]Cl agus 3% DES stèidhichte air CC:urea airson coimeas. Chluich diffractometer X-ghath beingidh (D2 Phaser) den ìre as àirde ag obair aig 40 mA agus 45 kV le rèididheachd Cu-Kα (λ = 1.54059 Å) pàirt chudromach ann a bhith a’ clàradh mhullaichean diffraction X-ghath an dà chuid sampallan Na-Bt fliuch is tioram. Leigidh cleachdadh co-aontar Bragg le dearbhadh ceart a dhèanamh air an astar eadar na sreathan-d, agus mar sin a’ toirt seachad fiosrachadh luachmhor mu ghiùlan na crèadha.
Tha an earrann seo a’ cleachdadh an ionnstramaid adhartach Malvern Zetasizer Nano ZSP gus comas zeta a thomhas gu ceart. Thug an luachadh seo fiosrachadh luachmhor seachad mu fheartan luchd sampallan eabar caolaichte anns a bheil 1%, 3%, agus 5% CA NADES, a bharrachd air 3% KCl, 3% [EMIM]Cl, agus 3% CC: DES stèidhichte air urea airson mion-sgrùdadh coimeasach. Tha na toraidhean seo a’ cur ri ar tuigse air seasmhachd choimeasgaidhean colloidal agus an eadar-obrachadh ann an lionntan.
Chaidh na sampallan crèadha a sgrùdadh ro agus às dèidh nochdadh do fhuasglaiche eutectic domhainn nàdarrach (NADES) a’ cleachdadh miocroscop sganaidh dealanach Zeiss Supra 55 VP (FESEM) uidheamaichte le X-ghath sgapaidh lùtha (EDX). B’ e 500 nm an rùn ìomhaighean agus b’ e 30 kV agus 50 kV lùth beam nan dealanach. Tha FESEM a’ toirt seachad lèirsinn àrd-rùn de mhoirfeòlas uachdar agus feartan structarail nan sampallan crèadha. B’ e amas an sgrùdaidh seo fiosrachadh fhaighinn mu bhuaidh NADES air na sampallan crèadha le bhith a’ dèanamh coimeas eadar na h-ìomhaighean a fhuaireadh ro agus às dèidh nochdadh.
Anns an sgrùdadh seo, chaidh teicneòlas microscopaidh sganaidh dealanach sgaoilidh achaidh (FESEM) a chleachdadh gus buaidh NADES air sampallan crèadha a sgrùdadh aig an ìre mhicreascopach. Is e amas an sgrùdaidh seo soilleireachadh a dhèanamh air na cleachdaidhean a dh’ fhaodadh a bhith aig NADES agus a bhuaidh air morf-eòlas crèadha agus meud cuibheasach nan gràinean, a bheir seachad fiosrachadh luachmhor airson rannsachadh san raon seo.
Anns an sgrùdadh seo, chaidh bàraichean-mearachd a chleachdadh gus cunntas lèirsinneach a thoirt air caochlaideachd agus mì-chinnt a’ mhearachd cheudad chuibheasaich (AMPE) thar shuidheachaidhean deuchainneach. An àite a bhith a’ plotadh luachan AMPE fa leth (leis gum faod plotadh luachan AMPE gluasadan a cheilt agus atharrachaidhean beaga a mheudachadh), bidh sinn a’ tomhas bàraichean-mearachd a’ cleachdadh riaghailt 5%. Tha an dòigh-obrach seo a’ dèanamh cinnteach gu bheil gach bàr-mearachd a’ riochdachadh an eadar-ama anns a bheil dùil gum bi an eadar-ama earbsa 95% agus 100% de na luachan AMPE a’ tuiteam, agus mar sin a’ toirt geàrr-chunntas nas soilleire agus nas pongail air sgaoileadh an dàta airson gach suidheachadh deuchainneach. Mar sin, bidh cleachdadh bhàraichean-mearachd stèidhichte air riaghailt 5% a’ leasachadh mìneachaidh agus earbsachd riochdachaidhean grafaigeach agus a’ cuideachadh le bhith a’ toirt seachad tuigse nas mionaidiche air na toraidhean agus na buaidhean aca.
Ann an co-chur fhuasglaidhean nàdarra domhainn eutectic (NADES), chaidh grunn pharaimeatairean cudromach a sgrùdadh gu faiceallach rè a’ phròiseas ullachaidh taobh a-staigh na companaidh. Am measg nan factaran cudromach seo tha teòthachd, co-mheas molar, agus astar measgachadh. Tha na deuchainnean againn a’ sealltainn nuair a thèid HBA (aigéad citreach) agus HBD (glycerol) a mheasgachadh aig co-mheas molar de 1:4 aig 50°C, gu bheil measgachadh eutectic air a chruthachadh. Is e am feart sònraichte den mheasgachadh eutectic a choltas follaiseach, aon-ghnèitheach, agus dìth grùid. Mar sin, tha an ceum cudromach seo a’ cur cuideam air cho cudromach sa tha co-mheas molar, teòthachd, agus astar measgachadh, agus b’ e an co-mheas molar am bàillidh as buadhaiche ann an ullachadh DES agus NADES, mar a chithear ann am Figear 2.
Tha an clàr-amais ath-tharraingeach (n) a’ cur an cèill co-mheas astar an t-solais ann am falamh ri astar an t-solais ann am meadhan nas dùmhaile. Tha an clàr-amais ath-tharraingeach gu sònraichte inntinneach airson fuasglaidhean nàdarra domhainn eutectic (NADES) nuair a thathar a’ beachdachadh air tagraidhean mothachail gu optaigeach leithid biosensors. B’ e 1.452 clàr-amais ath-tharraingeach an NADES a chaidh a sgrùdadh aig 25 °C, a tha gu inntinneach nas ìsle na clàr-amais glycerol.
Is fhiach a thoirt fa-near gu bheil clàr-amais ath-tharraingeach NADES a’ lùghdachadh le teòthachd, agus faodar an gluasad seo a mhìneachadh gu ceart le foirmle (1) agus Figear 3, leis a’ mhearachd cheudad cuibheasach iomlan (AMPE) a’ ruighinn 0%. Tha an giùlan seo a tha an urra ri teòthachd air a mhìneachadh leis an lùghdachadh ann an slaodachd agus dùmhlachd aig teòthachdan àrda, ag adhbhrachadh gum bi an solas a’ siubhal tron ​​​​mheadhan aig astar nas àirde, agus mar thoradh air sin tha luach clàr-amais ath-tharraingeach (n) nas ìsle. ​​Tha na toraidhean seo a’ toirt seachad lèirsinn luachmhor air cleachdadh ro-innleachdail NADES ann an mothachadh optigeach, a’ soilleireachadh an comas airson tagraidhean bith-mhothachaidh.
Tha teannachadh uachdair, a tha a’ nochdadh claonadh uachdar leaghaidh a raon a lughdachadh, air leth cudromach ann a bhith a’ measadh freagarrachd fhuasglaidhean nàdarra domhainn eutectic (NADES) airson tagraidhean stèidhichte air cuideam capillary. Tha sgrùdadh air teannachadh uachdair anns an raon teòthachd 25–60 °C a’ toirt seachad fiosrachadh luachmhor. Aig 25 °C, b’ e 55.42 mN/m teannachadh uachdair NADES stèidhichte air searbhag citreach, a tha gu math nas ìsle na teannachadh uachdair uisge agus glycerol. Tha Figear 4 a’ sealltainn gu bheil an teannachadh uachdair a’ lùghdachadh gu mòr le teòthachd ag èirigh. Faodar an iongantas seo a mhìneachadh le àrdachadh ann an lùth cineatach moileciuil agus lùghdachadh às dèidh sin ann am feachdan tarraingeach eadar-mholaciuil.
Faodar an gluasad lùghdachadh loidhneach ann an teannachadh uachdar a chaidh fhaicinn anns an NADES a chaidh a sgrùdadh a chur an cèill gu math le co-aontar (2), a tha a’ mìneachadh a’ bhun-cheangail matamataigeach anns an raon teòthachd 25–60 °C. Tha a’ ghraf ann am Figear 4 a’ sealltainn gu soilleir gluasad teannachadh uachdar le teòthachd le mearachd ceudad cuibheasach iomlan (AMPE) de 1.4%, a tha a’ tomhas cruinneas nan luachan teannachadh uachdar a chaidh aithris. Tha buaidh chudromach aig na toraidhean seo airson tuigse fhaighinn air giùlan NADES agus na tagraidhean a dh’ fhaodadh a bhith ann.
Tha e deatamach tuigse fhaighinn air daineamaigs dùmhlachd fhuasglaidhean nàdarra domhainn eutectic (NADES) gus an cleachdadh ann an iomadh sgrùdadh saidheansail a dhèanamh nas fhasa. Tha dùmhlachd NADES stèidhichte air searbhag citreach aig 25°C 1.361 g/cm3, a tha nas àirde na dùmhlachd a’ glycerol thùsail. Faodar an diofar seo a mhìneachadh le bhith a’ cur gabhadair ceangail haidridean (searbhag citreach) ri glycerol.
A’ gabhail NADES stèidhichte air citrate mar eisimpleir, bidh an dùmhlachd aige a’ tuiteam gu 1.19 g/cm3 aig 60°C. Bidh an àrdachadh ann an lùth cineatach nuair a thèid teasachadh ag adhbhrachadh gum bi moileciuilean NADES a’ sgaoileadh, ag adhbhrachadh gum bi iad a’ gabhail meud nas motha, agus mar thoradh air sin bidh lùghdachadh ann an dùmhlachd. Tha an lùghdachadh a chaidh fhaicinn ann an dùmhlachd a’ sealltainn co-dhàimh loidhneach sònraichte leis an àrdachadh ann an teòthachd, a ghabhas a chur an cèill gu ceart le foirmle (3). Tha Figear 5 a’ taisbeanadh gu grafaigeach na feartan sin den atharrachadh dùmhlachd NADES le mearachd ceudad cuibheasach iomlan (AMPE) de 1.12%, a bheir seachad tomhas cainneachdail de chruinneas nan luachan dùmhlachd a chaidh aithris.
’S e slaodachd an fheachd tharraingeach eadar diofar shreathan de leaghan ann an gluasad agus tha pàirt chudromach aice ann a bhith a’ tuigsinn cho freagarrach sa tha fuasglaidhean nàdarra domhainn eutectic (NADES) ann an diofar thagraidhean. Aig 25 °C, b’ e 951 cP slaodachd NADES, a tha nas àirde na slaodachd glycerol.
Tha an lùghdachadh a chithear ann an slaodachd le teòthachd ag àrdachadh air a mhìneachadh sa mhòr-chuid le lagachadh fheachdan tarraingeach eadar-mholacileach. Tha an iongantas seo ag adhbhrachadh lùghdachadh ann an slaodachd an leaghan, gluasad a chithear gu soilleir ann am Figear 6 agus air a thomhas le Co-aontar (4). Gu sònraichte, aig 60°C, bidh an slaodachd a’ tuiteam gu 898 cP le mearachd sa cheud chuibheasach iomlan (AMPE) de 1.4%. Tha tuigse mhionaideach air an eisimeileachd slaodachd an aghaidh teòthachd ann an NADES air leth cudromach airson a chur an sàs gu practaigeach.
Tha pH an fhuasglaidh, air a dhearbhadh leis an logarithm àicheil de dùmhlachd ian haidridein, deatamach, gu h-àraidh ann an tagraidhean mothachail air pH leithid co-chur DNA, agus mar sin feumar pH NADES a sgrùdadh gu faiceallach mus tèid a chleachdadh. A’ gabhail NADES stèidhichte air searbhag citreach mar eisimpleir, chithear pH gu math searbhagach de 1.91, a tha gu math eadar-dhealaichte bhon pH caran neodrach aig glycerol.
Gu inntinneach, sheall pH an fhuasglaiche soluble nàdarrach citric acid dehydrogenase (NADES) gluasad neo-loidhneach a’ lùghdachadh le teòthachd ag èirigh. Tha an iongantas seo air a chur às leth na crithidhean moileciuil a tha a’ cur dragh air cothromachadh H+ anns an fhuasgladh, ag adhbhrachadh cruthachadh ianan [H]+ agus, mar thoradh air sin, atharrachadh ann an luach pH. Ged a tha pH nàdarrach searbhag citric eadar 3 agus 5, tha làthaireachd haidridean searbhagach ann an glycerol a’ lughdachadh a’ pH gu 1.91.
Faodar giùlan pH NADES stèidhichte air citrate anns an raon teòthachd 25–60 °C a riochdachadh gu h-iomchaidh le co-aontar (5), a bheir seachad abairt matamataigeach airson a’ ghluasad pH a chaidh fhaicinn. Tha Figear 7 a’ sealltainn an dàimh inntinneach seo gu grafaigeach, a’ soilleireachadh buaidh teòthachd air pH NADES, a thathar ag aithris a bhith 1.4% airson AMPE.
Chaidh mion-sgrùdadh teirmeagrafaimeatrach (TGA) de fhuasglaiche domhainn eutectic nàdarra searbhag citreach (NADES) a dhèanamh gu siostamach anns an raon teòthachd bho theodhachd an t-seòmair gu 500 °C. Mar a chithear bho Fhigearan 8a agus b, b’ e an call mais tùsail suas gu 100 °C sa mhòr-chuid mar thoradh air an uisge a chaidh a ghabhail a-steach agus an t-uisge uisgeachaidh co-cheangailte ri searbhag citreach agus glycerol fìor-ghlan. Chaidh gleidheadh ​​mais cudromach de mu 88% fhaicinn suas gu 180 °C, a bha sa mhòr-chuid mar thoradh air lobhadh searbhag citreach gu searbhag aconitic agus cruthachadh methylmaleic anhydride (III) às deidh teasachadh a bharrachd (Figear 8 b). Os cionn 180 °C, chithear coltas soilleir de acrolein (acrylaldehyde) ann an glycerol cuideachd, mar a chithear ann am Figear 8b37.
Nochd mion-sgrùdadh teirmeagrafaimeatrach (TGA) air glycerol pròiseas call mais dà-ìre. Tha a’ chiad ìre (180 gu 220 °C) a’ toirt a-steach cruthachadh acrolein, agus an uairsin call mais mòr aig teòthachd àrd bho 230 gu 300 °C (Figear 8a). Mar a bhios an teòthachd ag èirigh, bidh acetaldehyde, carbon dà-ogsaid, meatàn, agus haidridean air an cruthachadh gu sreathmhor. Gu sònraichte, cha deach ach 28% den mhais a chumail aig 300 °C, a’ moladh gum faodadh feartan nàdarra NADES 8(a)38,39 a bhith lochtach.
Gus fiosrachadh fhaighinn mu chruthachadh cheanglaichean ceimigeach ùra, chaidh crochaidhean ùra de fhuasglaidhean eutectic domhainn nàdarra (NADES) a sgrùdadh le speactroscopaidh infridhearg cruth-atharrachaidh Fourier (FTIR). Chaidh an sgrùdadh a dhèanamh le bhith a’ dèanamh coimeas eadar speactram crochaidh NADES agus speactra searbhag citreach fìor-ghlan (CA) agus glycerol (Gly). Sheall speactram CA mullaichean soilleir aig 1752 1/cm agus 1673 1/cm, a tha a’ riochdachadh crithidhean sìneadh a’ cheangail C=O agus a tha cuideachd àbhaisteach do CA. A bharrachd air an sin, chaidh gluasad mòr fhaicinn ann an crith lùbadh OH aig 1360 1/cm anns an roinn lorgan-meòir, mar a chithear ann am Figear 9.
San aon dòigh, a thaobh glycerol, lorgar gluasadan ann an crithidhean sìneadh is lùbadh OH aig àireamhan tonn de 3291 1/cm agus 1414 1/cm, fa leth. A-nis, le bhith a’ dèanamh anailis air speactram NADES mar a chaidh a ullachadh, lorgar gluasad mòr anns an speactram. Mar a chithear ann am Figear 7, ghluais crith sìneadh a’ cheangail C=O bho 1752 1/cm gu 1720 1/cm agus ghluais crith lùbadh a’ cheangail -OH de glycerol bho 1414 1/cm gu 1359 1/cm. Tha na gluasadan seo ann an àireamhan tonn a’ nochdadh an atharrachaidh ann an dealan-àicheileachd, a tha a’ nochdadh cruthachadh cheanglaichean ceimigeach ùra ann an structar NADES.