Яңы ҡулланыу тәбиғи тәрән эвтектик иреткес нигеҙендә лимон кислотаһы быраулау батҡаҡ сланец шешеүен булдырмау өсөн

Рәхмәт һеҙгә nature.com сайтына ингәнегеҙ өсөн. Һеҙ ҡулланған браузер версияһында CSS ярҙамы сикләнгән. Иң яҡшы тәжрибә өсөн, беҙ кәңәш итәбеҙ, һуңғы версияһын ҡулланырға браузер (йәки һүндерергә совместимость режимы Internet Explorer). Өҫтәүенә, даими ярҙам тәьмин итеү өсөн, был сайтта стилдәр йәки JavaScript булмаясаҡ.
Кластик һыуһаҡлағыстарҙа сланецтар киңәйеүе ҙур проблемалар тыуҙыра, скважина скважинаһының тотороҡһоҙлоғона килтерә. Экологик сәбәптәр арҡаһында нефть нигеҙендәге быраулау шыйыҡсаһына ҡарағанда сланец ингибиторҙары өҫтәлгән һыу нигеҙендәге быраулау шыйыҡсаһын ҡулланыу өҫтөнлөк бирелә. Ионлы шыйыҡсалар (ИШ) үҙҙәренең көйләнә торған үҙенсәлектәре һәм көслө электростатик үҙенсәлектәре арҡаһында сланец ингибиторҙары булараҡ ҙур иғтибар йәлеп итә. Әммә быраулау шыйыҡсаларында киң ҡулланылған имидазолил нигеҙендәге ионлы шыйыҡсалар (ИЛ) ағыулы, биоразлагаемый һәм ҡиммәтле булыуын иҫбатлаған. Тәрән эвтектик иреткестәр (ТЭС) ионлы шыйыҡсаларға рентабеллерәк һәм ағыулыраҡ альтернатива тип иҫәпләнә, әммә улар һаман да кәрәкле экологик тотороҡлолоҡҡа етмәй. Һуңғы ваҡытта был өлкәләге алға китештәр үҙҙәренең ысын экологик таҙалығы менән билдәле тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәр (НАДЭС) индереүгә килтерә. Был тикшеренеүҙең NADESs тикшерелгән, улар составында лимон кислотаһы (водород бәйләнеше акцепторы булараҡ) һәм глицерин (водород бәйләнеше доноры булараҡ) быраулау шыйыҡсаһы өҫтәмәләре булараҡ. НАДЭС-нигеҙендә быраулау шыйыҡсалары API 13B-1 ярашлы эшләнгән һәм уларҙы етештереүсәнлеге менән сағыштырылған хлорид калий нигеҙендә быраулау шыйыҡсалары, имидазолий нигеҙендә ион шыйыҡсалар, һәм холин хлориды:мочевина-DES нигеҙендә быраулау шыйыҡсалары. Проприетар НАДЭС-тар физик-химик үҙенсәлектәре ентекле һүрәтләнә. Реологик үҙенсәлектәре, шыйыҡса юғалтыу, һәм сланец тормошҡа ашырыу үҙенсәлектәре быраулау шыйыҡса тикшерелгән барышында баһаланды, һәм күрһәтелгән, тип концентрацияһында 3% NADESs, етештереүсәнлек көсөргәнеш/пластик йәбешкәклек нисбәте (YP/PV) арттырылған, балсыҡ торт ҡалынлығы кәметелгән күләме фильтрат булды3%. Бигерәк тә, НАДЭС 49,14 процентлыҡ тәьҫирле киңәйтеүҙе тормошҡа ашырыуҙы тормошҡа ашырыу тиҙлегенә өлгәште һәм сланец сығарыуҙы 86,36 процентҡа арттырҙы. Был һөҙөмтәләр НАДЭС-тың балсыҡтар ер өҫтө эшмәкәрлеген, зета потенциалын һәм ҡатламдар араһындағы арауыҡты үҙгәртеү һәләтенә бәйле, улар был хеҙмәттә нигеҙендә ятҡан механизмдарҙы аңлау өсөн тикшерелә. Был тотороҡло быраулау шыйыҡсаһы быраулау сәнәғәтен революцияға килтерер тип көтөлә, ағыулы булмаған, рентабелле һәм традицион сланец коррозияһы ингибиторҙарына юғары һөҙөмтәле альтернатива биреп, экологик яҡтан таҙа быраулау практикаһына юл аса.
Сланец — углеводородтар сығанағы ла, һаҡлағысы ла булып хеҙмәт иткән универсаль тоҡом, уның ҡыуышлы структураһы1 был ҡиммәтле ресурстарҙы етештереү һәм һаҡлау өсөн дә мөмкинлектәр бирә. Әммә сланец монтмориллонит, смектит, каолинит һәм иллит кеүек балсыҡ минералдарына бай, улар уны һыуға эләккәндә шешергә әүәҫ итә, быраулау эштәре ваҡытында скважинаның тотороҡһоҙлоғона килтерә2,3. Был мәсьәләләр продуктив булмаған ваҡытҡа килтерергә мөмкин (НПТ) һәм оператив проблемалар күп, шул иҫәптән йәбешкән торбалар, юғалған батҡаҡ әйләнеше, скважина емерелеүе һәм бит бысраныу, тергеҙеү ваҡытын һәм сығымдарын арттырыу. Йола буйынса, нефть нигеҙендәге быраулау шыйыҡсалары (OBDF) сланец формациялары өсөн өҫтөнлөклө һайлау булып тора, сөнки улар сланец киңәйтеүенә ҡаршы тора ала4. Әммә нефть нигеҙендә быраулау шыйыҡсаларын ҡулланыу юғары сығымдар һәм экологик хәүеф тыуҙыра. Синтетик нигеҙҙә быраулау шыйыҡсалары (СБДФ) альтернатива булараҡ ҡаралған, әммә уларҙы юғары температурала яраҡлылыҡ ҡәнәғәтләнерлек түгел. Һыу нигеҙендә быраулау шыйыҡсалары (WBDF) ылыҡтырғыс хәл итеү, сөнки улар хәүефһеҙерәк, экологик яҡтан таҙараҡ, һәм OBDF5 ҡарағанда рентабеллерәк. Төрлө сланец ингибиторҙары ҡулланылған, сланец тормошҡа ашырыу һәләтен арттырыу өсөн WBDF, шул иҫәптән традицион ингибиторҙар, мәҫәлән, хлорид калий, эзбиз, силикат, һәм полимер. Әммә был ингибиторҙар һөҙөмтәлелеге һәм тирә-яҡ мөхиткә йоғонто яһау йәһәтенән сикләүҙәргә эйә, бигерәк тә хлорид калий ингибиторҙарында К+ концентрацияһының юғары булыуы һәм силикаттарҙағы рН-ға һиҙгерлек арҡаһында. 6 Тикшеренүселәр ионлы шыйыҡсаларҙы быраулау шыйыҡсаһы өҫтәмәләре булараҡ ҡулланыу мөмкинлеген тикшергән, быраулау шыйыҡсаһы реологияһын яҡшыртыу һәм сланецтар шешеүен һәм гидрат барлыҡҡа килтереүҙе булдырмау өсөн. Әммә был ионлы шыйыҡсалар, бигерәк тә составында имидазолил катиондары булғандары, дөйөм алғанда, ағыулы, ҡиммәтле, биоразлагаемый, ҡатмарлы әҙерләү процестарын талап итә. Был мәсьәләләрҙе хәл итеү өсөн кешеләр экономиялыраҡ һәм экологик яҡтан таҙараҡ альтернатива эҙләй башлай, был тәрән эвтектик иреткестәр (ДЭС) барлыҡҡа килтерә. ДЭС — билдәле моляр нисбәттә һәм температурала водород бәйләнеше доноры (ВБД) һәм водород бәйләнеше акцепторы (ВБА) тарафынан барлыҡҡа килгән эвтектик ҡатнашма. Был эвтектик ҡатнашмалар айырым компоненттарына ҡарағанда түбәнерәк иреү температураһына эйә, был тәү сиратта водород бәйләнештәре арҡаһында зарядтың делокализацияһына бәйле. Күп факторҙар, шул иҫәптән решетка энергияһы, энтропия үҙгәреше, аниондар һәм ГБД араһындағы үҙ-ара тәьҫир итешеүҙәр, ДЭС-тың иреү температураһын түбәнәйтеүҙә төп роль уйнай.
Алдағы тикшеренеүҙәрҙә сланецтарҙы киңәйтеү мәсьәләһен хәл итеү өсөн һыу нигеҙендәге быраулау шыйыҡсаһына төрлө өҫтәмәләр өҫтәлгән. Мәҫәлән, Офей һ.б. 1-бутил-3-метилимидазолий хлориды (BMIM-Cl) өҫтәгән, был балсыҡ тортының ҡалынлығын һиҙелерлек кәметкән (50%-ҡа тиклем) һәм төрлө температурала YP/PV ҡиммәтен 11-гә кәметкән. Хуанг и др. 1-гексил-3-метилимидазолий бромид һәм 1,2-бис(3-гексилимидазол-1-ил)этан бромид) Na-Bt киҫәксәләре менән бергә ҡулланылған һәм сланец шешенеүҙе һиҙелерлек кәметкән, 86,43% һәм 941. Бынан тыш, Янг һ.б. сланец шешеүен ярашлы рәүештә 16,91 һәм 5,81% кәметергә 1-винил-3-додецилимидазолий бромид һәм 1-винил-3-тетрадецилимидазолий бромид ҡулланған. 13 Янг и др. шулай уҡ 1-винил-3-этилимидазолий бромид ҡулланыла һәм сланецтар экспансияһын 31,62% кәметә, шул уҡ ваҡытта сланецтарҙы тергеҙеүҙе 40,60% һаҡлай. 14 Бынан тыш, Луо һ.б. сланец шешеүен 80% кәметергә 1-октил-3-метилимидазолий тетрафторборат ҡулланған. 15, 16 Дай и др. сланецтарҙы тормошҡа ашырыу өсөн ионлы шыйыҡ сополимерҙар ҡуллана һәм амин тормошҡа ашырыу өсөн һыҙыҡлы тергеҙеүҙең 18% артыуына өлгәшә. 17
Ионлы шыйыҡсалар үҙҙәренең ҡайһы бер етешһеҙлектәренә эйә, был ғалимдарҙы ионлы шыйыҡсаларға экологик яҡтан таҙараҡ альтернатива эҙләргә этәрә, һәм шулай итеп ДЭС тыуа. Ханьцзя беренсе булып тәрән эвтектик иреткестәр ҡулланыу (DES) состоящий из винилхлорида пропионовая кислота (1:1), винилхлорида 3-фенилпропионовая кислота (1:2), һәм 3-меркаптопропионовая кислота + итаконовая кислота + винилхлорида (1:1:2), был inhibited be8% the5. 58%, ярашлы рәүештә18. Ирекле тәжрибәлә М.Х.Рәсүл 2:1 нисбәтендә глицерин һәм калий карбонаты (ДЭС) ҡулланған һәм сланец өлгөләренең шешеүен һиҙелерлек кәметкән 87%19,20. Ма ҡулланылған мочевина:винилхлорид һиҙелерлек кәметергә экспансия сланец 67%.21 Рәсүл һ.б. ДЭС һәм полимер комбинацияһы ике ғәмәлле сланец ингибиторы булараҡ ҡулланылған, был сланецтарҙы тормошҡа ашырыу эффектына өлгәшкән22.
Тәрән эвтектик иреткестәр (ТЭС) дөйөм алғанда ионлы шыйыҡсаларға йәшел альтернатива тип иҫәпләнһә лә, уларҙа аммиак тоҙҙары кеүек потенциаль ағыулы компоненттар ҙа бар, был уларҙы экологик яҡтан таҙалыҡҡа шикле итә. Был проблема тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәр (НАДЭС) эшләүгә килтергән. Улар әле лә ДЭС тип атала, әммә тәбиғи матдәләрҙән һәм тоҙҙарҙан тора, шул иҫәптән хлорид калий (KCl), хлорид кальций (CaCl2), Эпсом тоҙҙары (MgSO4.7H2O) һәм башҡалар. ДЭС һәм НАДЭС-тың күп һанлы потенциаль комбинациялары был өлкәлә тикшеренеүҙең киң мөмкинлектәрен аса һәм төрлө өлкәләрҙә ҡулланыу табыуы көтөлә. Бер нисә тикшеренүсе уңышлы яңы DES комбинацияларын эшләгән, улар төрлө ҡулланыуҙа һөҙөмтәле икәнлеген иҫбатлаған. Мәҫәлән, Насер һ.б. 2013 йылда калий карбонаты нигеҙендәге ДЭС синтезлана һәм уның термофизик үҙенсәлектәрен өйрәнә, артабан гидраттарҙы тормошҡа ашырыу, быраулау шыйыҡсаһы өҫтәмәләре, делигнификация һәм нанофибрилляция өлкәләрендә ҡулланыу таба. 23 Джорди Ким һәм хеҙмәттәштәре аскорбин кислотаһы нигеҙендәге НАДЭС эшләгән һәм уның төрлө ҡулланыуҙа антиоксидант үҙенсәлектәрен баһалаған. 24 Кристер и др. лимон кислотаһы нигеҙендәге НАДЭС эшләй һәм уның коллаген продукттары өсөн ярҙамсы матдә булараҡ потенциалын билдәләй. 25 Лю И һәм хеҙмәттәштәре экстракция һәм хроматография саралары булараҡ НАДЭС ҡулланыуҙарын комплекслы тикшергәндә дөйөмләштерҙе, ә Мисан һ.б. аграр аҙыҡ-түлек тармағында НАДЭС-ты уңышлы ҡулланыу тураһында фекер алышты. Был мотлаҡ рәүештә быраулау шыйыҡсаһы тикшеренүселәр үҙ ҡулланыуҙарында NADES һөҙөмтәлелегенә иғтибар бирә башлай. күптән түгел. 2023 йылда Рәсүл һ.б. аскорбин кислотаһы26, хлорид кальций27, калий хлорид28 һәм Эпсом тоҙо29 нигеҙендә тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәрҙең төрлө комбинацияларын ҡуллана һәм сланецтарҙы тәьҫирле тормошҡа ашырыуға һәм сланецтарҙы тергеҙеүгә өлгәшә. Был тикшеренеүҙең тәүге тикшеренеүҙең береһе булып тора, индереү өсөн NADES (бигерәк тә лимон кислотаһы һәм глицерин нигеҙендә формулировка) экологик яҡтан таҙа һәм һөҙөмтәле сланец ингибиторы һыу нигеҙендә быраулау шыйыҡсалары, был үҙенсәлектәре шәп экологик тотороҡлолоҡ, яҡшыртылған сланец тормошҡа ашырыу һәләте һәм яҡшыртылған шыйыҡса менән suchhitors K comparedl . имидазолил нигеҙендәге ионлы шыйыҡсалар һәм традицион ДЭС.
Тикшеренеүҙең үҙ эсенә лимон кислотаһы (СА) нигеҙендә НАДЭС әҙерләүҙе үҙ эсенә аласаҡ, унан һуң ентекле физик-химик характеристика бирелә һәм уны быраулау шыйыҡсаһы өҫтәмәһе булараҡ ҡулланыу, быраулау шыйыҡсаһының үҙенсәлектәрен һәм уның шешенеүҙе тормошҡа ашырыу һәләтен баһалау өсөн. Был тикшеренеүҙең CA водород бәйләнеше акцепторы булып эшләйәсәк, ә глицерин (Gly) водород бәйләнеше доноры булып эшләйәсәк, нигеҙендә һайланған МН скрининг критерийҙары өсөн NADES барлыҡҡа килтерә/һайлау сланец тормошҡа ашырыу тикшеренеүҙәрендә30. Фурье трансформацияһы инфраҡыҙыл спектроскопияһы (ФТИР), рентген дифракцияһы (РД) һәм зета потенциалы (ЗП) үлсәүҙәре НАДЭС-балсыҡ үҙ-ара тәьҫир итешеүен һәм балсыҡтың шешеүен тормошҡа ашырыу механизмын асыҡлаясаҡ. Өҫтәүенә, был тикшеренеүҙе сағыштырырға CA NADES нигеҙендә быраулау шыйыҡсаһы менән DES32 нигеҙендә 1-этил-3-метилимидазолий хлориды [EMIM]Cl7,12,14,17,31, KCl һәм холин хлориды d:мочевина (1:2) уларҙы тикшерергә һөҙөмтәлелеген яҡшыртыу өсөн fluid improviring сланец.
Лимон кислотаһы (моногидрат), глицерин (99 USP) һәм мочевина EvaChem, Куала-Лумпур, Малайзия һатып алынған. Холин хлориды (>98%), [EMIM]Cl 98%, һәм калий хлориды һатып алынған Сигма Олдрич, Малайзия. Бөтә химик матдәләрҙең химик төҙөлөшө күрһәтелгән һүрәттә 1. Йәшел диаграмма был тикшеренеүҙең төп химик матдәләрен сағыштыра: имидазолил ионлы шыйыҡса, холин хлориды (DES), лимон кислотаһы, глицерин, хлориды калий, һәм NADES (лимон кислотаһы һәм глицерин). Был тикшеренеүҙең экологик яҡтан таҙалыҡ таблицаһы ҡулланылған химик матдәләр таблицаһында бирелгән 1. Таблицала, һәр химик матдә нигеҙендә баһаланған токсиклыҡ, биоразлагаемость, хаҡы, һәм экологик тотороҡлолоҡ.
Был тикшеренеүҙең химик төҙөлөшө материалдар: (а) лимон кислотаһы, (б) [EMIM]Cl, (в) холин хлориды, һәм (г) глицерин.
Водород бәйләнеше доноры (ВБД) һәм водород бәйләнеше акцепторы (ВБА) CA (тәбиғи тәрән эвтектик иреткес) нигеҙендә НАДЭС эшләү өсөн кандидаттар МН 30 һайлау критерийҙары буйынса ентекле һайлап алынған, улар НАДЭС-ты һөҙөмтәле сланец ингибиторҙары булараҡ эшләү өсөн тәғәйенләнгән. Был критерий буйынса НАДЭС үҫеше өсөн күп һанлы водород бәйләнеше донорҙары һәм акцепторҙары, шулай уҡ поляр функциональ төркөмдәре булған компоненттар яраҡлы тип иҫәпләнә.
Бынан тыш, ионлы шыйыҡса [EMIM]Cl һәм холин хлориды:мочевина тәрән эвтектик иреткес (DES) был тикшеренеүҙе сағыштырыу өсөн һайланды, сөнки улар киң ҡулланыла быраулау шыйыҡса өҫтәмәләр33,34,35,36. Бынан тыш, хлорид калий (KCl) сағыштырылған, сөнки ул дөйөм ингибитор.
Лимон кислотаһы һәм глицеринды төрлө моляр нисбәттә ҡатыштырып, эвтектик ҡатнашмалар алалар. Күҙ менән тикшергәндә эвтектик ҡатнашманың бысраҡлыҡһыҙ бер төрлө, үтә күренмәле шыйыҡса булыуын күрһәткән, был был эвтектик составта водород бәйләнеше доноры (ВБД) һәм водород бәйләнеше акцепторы (ВБА) уңышлы ҡатнашыуын күрһәтә. ГБД һәм ГБА-ның ҡатыштырыу процесының температураға бәйле ҡылыҡтарын күҙәтеү өсөн алдан тәжрибәләр үткәрелгән. Ҡулда булған әҙәбиәткә ярашлы, эвтектик ҡатнашмалар өлөшө 50 °C, 70 °C һәм 100 °C-тан юғары өс махсус температурала баһаланған, был эвтектик температураның ғәҙәттә 50–80 °C диапазонында булыуын күрһәтә. HBD һәм HBA компоненттарын теүәл үлсәү өсөн Меттлер һанлы балансы ҡулланылған, ә контроль шарттарҙа HBD һәм HBA-ны 100 әйләнеш/мин тиҙлектә йылытыу һәм болғатыу өсөн Thermo Fisher эҫе плитаһы ҡулланылған.
289,15-тән 333,15 К-ға тиклем температура диапазонында теүәл үлсәүҙәр үткәрелгән. Комплекслы анализ был НАДЭС формулировкаһының төрлө термофизик үҙенсәлектәрен тәрән өйрәнеүҙе үҙ эсенә алды, уларҙы температура диапазонында үҙҙәрен тотоуын асыҡланы. Был аныҡ температура диапазонына иғтибар йүнәлткәндә, бер нисә ҡулланыу өсөн айырым әһәмиәткә эйә булған НАДЭС-тың үҙенсәлектәре тураһында төшөнсә бирә.
289,15-тән 333,15 К-ға тиклемге диапазонда өҫкө көсөргәнеш үлсәүҙәре йөҙ-ара көсөргәнеш үлсәү ҡоролмаһы (IFT700) ҡулланылған. НАДЭС тамсылары билдәле температура һәм баҫым шарттарында капилляр энә ярҙамында ҙур күләмдә шыйыҡса менән тултырылған камерала барлыҡҡа килә. Хәҙерге һүрәт төшөрөү системалары Лаплас тигеҙләмәһе ярҙамында йөҙҙәр араһындағы көсөргәнеште иҫәпләү өсөн тейешле геометрик параметрҙар индерә.
Яңы әҙерләнгән НАДЭС-тың сынйыу күрһәткесен 289,15-тән 333,15 К-ға тиклемге температура диапазонында билдәләү өсөн ATAGO рефрактометры ҡулланылған. Рефрактометр призма өҫтөн таҙартырға һәм өлгө иретмәһен уның өҫтөндә тигеҙ итеп таратырға кәрәк. Билдәле стандарт иретмә менән калибрлау, ә һуңынан экрандан сынйыу күрһәткесен уҡыу.
289,15-тән 333,15 К-ға тиклем температура диапазонында йәбешкәклек үлсәүҙәр үткәрелгән Брукфилд әйләнеш вискозиметры (криоген тип) ярҙамында 30 әйләнеш/мин һәм шпиндель ҙурлығы 6. шыйыҡса өлгөһө. Өлгө шпиндель аҫтына экранға ҡуйылғандан һәм нығытылғандан һуң, вискозиметр йәбешкәклекте сантипоизда (cP) күрһәтә, шыйыҡсаның реологик үҙенсәлектәре тураһында ҡиммәтле мәғлүмәт бирә.
289,15–333,15 К температура диапазонында яңы әҙерләнгән тәбиғи тәрән эвтектик иреткес (NDEES) тығыҙлығын билдәләү өсөн портатив тығыҙлыҡ үлсәү ҡоролмаһы DMA 35 Basic ҡулланылған. тығыҙлыҡ үлсәүсеһе. Трубка аша кәмендә 2 мл өлгө тартып сығарығыҙ, тығыҙлыҡ шунда уҡ экранда күрһәтеләсәк. Шуныһы иғтибарға лайыҡ: индерелгән йылытҡыс булмау сәбәпле, үлсәү һөҙөмтәләрендә ± 2 °C хата бар.
Яңы әҙерләнгән НАДЭС-тың 289,15–333,15 К температура диапазонында рН-ын баһалау өсөн беҙ Kenis өҫтәл рН-метры ҡулландыҡ. Йылытыу ҡоролмаһы булмағанлыҡтан, НАДЭС-ты тәүҙә ҡайнар плита ярҙамында кәрәкле температураға (±2 °C) йылыталар, һуңынан туранан-тура рН-метр менән үлсәйҙәр. рН-метр зондты тулыһынса НАДЭС-ҡа батырырға һәм күрһәткес тотороҡланғандан һуң һуңғы ҡиммәтте теркәргә.
Тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәрҙең (НАДЭС) термик тотороҡлолоғон баһалау өсөн термогравиметрик анализ (ТГА) ҡулланылған. Өлгөләрҙе йылытыу ваҡытында анализлағандар. Юғары теүәллектәге баланс ҡулланып һәм йылытыу процесын ентекле күҙәтеп, температураға ҡарата масса юғалтыу графигы төҙөлгән. НАДЭС-ты 0-дан 500 °C-ҡа тиклем минутына 1 °C тиҙлек менән йылыталар.
Процесты башлау өсөн НАДЭС өлгөһөн ныҡлап ҡатнаштырырға, гомогенлаштырырға һәм өҫкө дымды сығарырға кәрәк. Әҙерләнгән өлгө артабан ТГА кюветаһына һалына, ул, ғәҙәттә, алюминий кеүек инерт материалдан эшләнә. Дөрөҫ һөҙөмтәләрҙе тәьмин итеү өсөн, ТГА приборҙары эҙләнеүҙең материалдар ҡулланып калибрлана, ғәҙәттә, ауырлыҡ стандарттары. Калибрланғандан һуң, ТГА тәжрибәһе башлана һәм өлгө контролдә тотолған рәүештә, ғәҙәттә, даими тиҙлек менән йылытыла. Өлгө ауырлығы һәм температура араһындағы бәйләнеште даими күҙәтеү тәжрибәнең төп өлөшө булып тора. ТГА приборҙары температура, ауырлыҡ һәм башҡа параметрҙар тураһында мәғлүмәт йыя, мәҫәлән, газ ағымы йәки өлгө температураһы. ТГА тәжрибәһе тамамланғас, йыйылған мәғлүмәттәр анализлана, температура функцияһы булараҡ өлгө ауырлығының үҙгәрелеүен билдәләйҙәр. Был мәғлүмәт өлгөләге физик һәм химик үҙгәрештәр менән бәйле температура диапазондарын билдәләүҙә ҡиммәтле, шул иҫәптән иретеү, парланыу, окисланыу йәки тарҡалыу кеүек процестарҙы.
Һыу нигеҙендә быраулау шыйыҡсаһы API 13B-1 стандарты буйынса ентекле формулировкаланған, ә уның махсус составы 2-се таблицала белешмә өсөн бирелгән. Тәбиғи тәрән эвтектик иреткес (NADES) әҙерләү өсөн Малайзияның Sigma Aldrich компанияһынан лимон кислотаһы һәм глицерин (99 USP) һатып алынған. Бынан тыш, ғәҙәти сланец ингибиторы хлорид калий (KCl) шулай уҡ Малайзияның Sigma Aldrich компанияһынан һатып алынған. 1-этил, 3-метилимидазолий хлориды ([EMIM]Cl) таҙалығы менән 98%-тан ашыу һайланған, сөнки уның әһәмиәтле эффекты яҡшыртыу реологияһы быраулау шыйыҡсаһы һәм сланец тормошҡа ашырыу, был раҫланған алдағы тикшеренеүҙәр. KCl һәм ([EMIM]Cl) сағыштырмаса анализда ҡулланыласаҡ, сланец тормошҡа ашырыу һөҙөмтәлелеген баһалау өсөн NADES.
Күп тикшеренүселәр сланец шешеүен өйрәнеү өсөн бентонит ярсыҡтарын ҡулланыуҙы хуп күрә, сөнки бентонитта сланец шешеүен сәбәпсе булған шул уҡ “монтмориллонит” төркөмө бар. Ысын сланец ядро ​​өлгөләрен алыу ауыр, сөнки ядро ​​процесы сланецты тотороҡһоҙландыра, һөҙөмтәлә өлгөләр тулыһынса сланец түгел, әммә ғәҙәттә ҡомташ һәм эзбизташ ҡатламдары ҡатнашмаһы бар. Бынан тыш, сланец өлгөләрендә, ғәҙәттә, сланец шешеүен сәбәпсе булған монтмориллонит төркөмдәре юҡ, шуға күрә шешеүҙе тормошҡа ашырыуҙы тормошҡа ашырыу тәжрибәләре өсөн яраҡһыҙ.
Был тикшеренеүҙең беҙ диаметры яҡынса 2,54 см булған ҡайтанан ҡатнаштырылған бентонит киҫәксәләрен ҡулландыҡ. Гранулалар 11,5 грамм натрий бентонит порошогын гидравлика пресында 1600 функцияла баҫып эшләнгән. Гранулаларҙы һыҙыҡлы дилатометрға (ЛД) һалыр алдынан ҡалынлығын теүәл үлсәгәндәр. Артабан киҫәксәләрҙе быраулау шыйыҡсаһы өлгөләренә, шул иҫәптән база өлгөләренә һәм сланецтар шешеүен булдырмау өсөн ҡулланылған ингибиторҙар менән инъекцияланған өлгөләргә батыралар. Һуңынан гранула ҡалынлығының үҙгәрелеүен ЛД ярҙамында ентекле күҙәткәндәр, үлсәүҙәр 24 сәғәт дауамында 60 секунд арауыҡта теркәлгән.
Рентген дифракцияһы бентониттың составы, бигерәк тә уның 47% монтмориллонит компоненты уның геологик үҙенсәлектәрен аңлауҙа төп фактор булыуын күрһәткән. Бентониттың монтмориллонит компоненттары араһында монтмориллонит төп компонент булып тора, дөйөм компоненттарҙың 88,6% тәшкил итә. Шул уҡ ваҡытта кварц 29%, иллит 7%, карбонат 9% тәшкил итә. Бәләкәй генә өлөшө (яҡынса 3,2 %) иллит һәм монтмориллонит ҡатнашмаһы тәшкил итә. Бынан тыш, уның составында Fe2O3 (4,7%), көмөш алюмосиликат (1,2%), мусковит (4%), фосфат (2,3%) кеүек микроэлементтар бар. Бынан тыш, аҙ миҡдарҙа Na2O (1,83%) һәм тимер силикаты (2,17%) бар, был бентониттың состав элементтарын һәм уларҙы тейешле пропорцияларын тулыһынса баһаларға мөмкинлек бирә.
Был комплекслы өйрәнеү бүлеге ентекле реологик һәм фильтрация үҙенсәлектәре быраулау шыйыҡсаһы өлгөләре әҙерләнгән ҡулланып тәбиғи тәрән эвтектик иреткес (NADES) һәм быраулау шыйыҡсаһы өҫтәмәһе булараҡ ҡулланыла төрлө концентрацияла (1%, 3% һәм 5%). Һуңынан НАДЭС нигеҙендәге шлам өлгөләре хлориды калий (KCl), CC:мочевина DES (холин хлориды тәрән эвтектик иреткес:мочевина) һәм ионлы шыйыҡсаларҙан торған шлам өлгөләре менән сағыштырыла һәм анализлана. 100°С һәм 150°С температурала ҡартайыу шарттарына дусар булғанға тиклем һәм унан һуң FANN вискозиметры ярҙамында алынған йәбешкәклек күрһәткестәре лә был тикшеренеүҙең бер нисә төп параметрын үҙ эсенә ала. Үлсәүҙәр төрлө әйләнеш тиҙлектәрендә (3 әйләнеш/мин, 6 әйләнеш/мин, 300 һәм 600 әйләнеш/мин) алынған, был быраулау шыйыҡсаһының үҙ-үҙен тотошон комплекслы анализлау мөмкинлеген биргән. Һуңынан алынған мәғлүмәттәрҙе төп үҙенсәлектәрҙе билдәләү өсөн ҡулланырға мөмкин, мәҫәлән, етештереүсәнлек нөктәһе (YP) һәм пластик йәбешкәклек (PV), улар төрлө шарттарҙа шыйыҡсаның эшмәкәрлегенә төшөнсә бирә. Юғары баҫымлы юғары температуралы (HPHT) фильтрация һынауҙары 400 psi һәм 150°C (типик температуралар юғары температуралы скважиналарҙа) фильтрация һөҙөмтәлелеген билдәләй (торт ҡалынлығы һәм фильтрат күләме).
Был бүлектә заманса ҡорамалдар ҡулланыла, Грейс HPHT линейный дилатометр (M4600), беҙҙең һыу нигеҙендә быраулау шыйыҡсаларының сланец шешеүен тормошҡа ашырыу үҙенсәлектәрен ентекле баһалау өсөн. ЛСМ — ике компоненттан торған заманса машина: пластиналар тығыҙлаусы һәм һыҙыҡлы дилатометр (моделе: М4600). Бентонит пластиналары анализ өсөн әҙерләнгән, уларҙы ҡулланып, Grace Core/Plate Compactor. Һуңынан ЛСМ был пластиналарҙа тиҙ арала шешеү мәғлүмәттәрен бирә, сланецтың шешеүҙе тормошҡа ашырыу үҙенсәлектәрен комплекслы баһалау мөмкинлеген бирә. Сланецтарҙы киңәйтеү һынауҙары тирә-яҡ мөхит шарттарында, йәғни 25°С һәм 1 псиа температурала үткәрелгән.
Сланец тотороҡлолоғон тикшергән төп һынауҙы үҙ эсенә ала, йыш ҡына сланец тергеҙеү һынауы, сланец батырыу һынауы йәки сланец дисперсияһы һынауы тип атала. Был баһалауҙы башлау өсөн сланец ҡырҡмалары #6 БСС экранында айырыла, һуңынан #10 экранында урынлаштырыла. Һуңынан ҡалдыҡтарҙы тотоу цистернаһына индерәләр, унда уларҙы НАДЭС (тәбиғи тәрән эвтектик иреткес) булған нигеҙ шыйыҡсаһы һәм быраулау батҡағы менән ҡатнаштыралар. Киләһе аҙым – ҡатнашманы мейескә интенсив эҫе прокатлау процесы өсөн һалыу, ҡырҡмалар һәм батҡаҡтың ныҡлап ҡатнашыуын тәьмин итеү. сәғәттән һуң сланецтың сереүенә юл ҡуйып, ҡалдыҡтарҙы целлюлозанан сығаралар, һөҙөмтәлә ҡалдыҡтар ауырлығы кәмей. 150°C һәм 1000 psi температурала быраулау батҡағында сланец ҡырҡмаларын тотҡандан һуң сланецтарҙы тергеҙеү һынауы үткәрелгән. сәғәт эсендә дюймға етә.
Сланец батҡағының тергеҙелеүен үлсәү өсөн уны нескәрәк экран (40 селтәр) аша һөҙөп, һыу менән яҡшылап йыуҙыҡ, ниһайәт, мейестә киптерҙек. Был тырыш процедура тергеҙелгән батҡаҡты тәүге ауырлыҡ менән сағыштырырға мөмкинлек бирә, ахыр сиктә уңышлы тергеҙелгән сланец батҡағының процентын иҫәпләйбеҙ. Сланец өлгөләренең сығанағы — Ниах районы, Мири районы, Саравак, Малайзия. Дисперсия һәм тергеҙеү һынауҙары алдынан сланец өлгөләре балсыҡ составын миҡдар буйынса билдәләү һәм һынау өсөн яраҡлылығын раҫлау өсөн ентекле рентген дифракцияһы (РД) анализына дусар ителгән. Өлгөнең балсыҡ минераль составы түбәндәгесә: иллит 18%, каолинит 31%, хлорит 22%, вермикулит 10%, слюда 19%.
Һыу катиондарының капилляр тәьҫир аша сланец микропораларына үтеп инеүен контролдә тотоусы төп фактор булып ер өҫтө көсөргәнеше тора, был бүлектә ентекле өйрәнеләсәк. Был хеҙмәттә быраулау шыйыҡсаларының берҙәмлек үҙенсәлегендә ер өҫтө көсөргәнешенең роле тикшерелә, уның быраулау процесына, бигерәк тә сланецтарҙы тормошҡа ашырыуға мөһим йоғонтоһон билдәләйҙәр. Беҙ ҡулланған интерфациальный тензиометр (IFT700) дөрөҫ үлсәү өсөн өҫкө көсөргәнешле быраулау шыйыҡса өлгөләре, асыҡлау мөһим аспекты шыйыҡса тәртибе контексында сланец тормошҡа ашырыу тормошҡа ашырыу.
Был бүлектә d-ҡатлам арауығы ентекле тикшерелә, был алюмосиликат ҡатламдары һәм балсыҡтарҙағы бер алюмосиликат ҡатламы араһындағы ҡатламдар араһындағы арауыҡ. 1%, 3% һәм 5% CA НАДЕС, шулай уҡ 3% KCl, 3% [EMIM]Cl һәм 3% CC:мочевина нигеҙендәге DES сағыштырыу өсөн анализ дымлы батҡаҡ өлгөләрен үҙ эсенә ала. мА һәм 45 кВ токта Cu-Kα нурланышы (λ = 1,54059 Å) менән эшләгән заманса рентген дифрактометры (D2 Phaser) дымлы һәм ҡоро Na-Bt өлгөләренең рентген дифракцияһы түбәләрен теркәүҙә мөһим роль уйнай. Брэгг тигеҙләмәһен ҡулланыу d-ҡатлам арауығын дөрөҫ билдәләргә мөмкинлек бирә, шуның менән балсыҡтың үҙен тотоуы тураһында ҡиммәтле мәғлүмәт бирә.
Был бүлектә зета потенциалын теүәл үлсәү өсөн алдынғы Malvern Zetasizer Nano ZSP приборы ҡулланыла. Был баһалау 1%, 3% һәм 5% CA НАДЕС, шулай уҡ 3% KCl, 3% [EMIM]Cl, һәм 3% CC:мочевина нигеҙендәге DES сағыштырмаса анализ өсөн составындағы һыуытылған батҡаҡ өлгөләренең заряд үҙенсәлектәре тураһында ҡиммәтле мәғлүмәт бирҙе. Был һөҙөмтәләр коллоид берләшмәләрҙең тотороҡлолоғон һәм улар шыйыҡсаларҙа үҙ-ара тәьҫир итешеүен аңлауға булышлыҡ итә.
Балсыҡ өлгөләре тәбиғи тәрән эвтектик иреткескә (NADES) ҡағылғанға тиклем һәм унан һуң энергия дисперсион рентген нурҙары (EDX) менән йыһазландырылған Zeiss Supra 55 VP ялан эмиссиялы сканерлау электрон микроскобы (FESEM) ярҙамында тикшерелгән. Һүрәтләү асыҡлығы 500 нм, электрон нурҙары энергияһы 30 кВ һәм 50 кВ тәшкил иткән. FESEM балсыҡ өлгөләренең ер өҫтө морфологияһын һәм структур үҙенсәлектәрен юғары асыҡлыҡта күрһәтеүҙе тәьмин итә. Был тикшеренеүҙең маҡсаты булып, экспозицияға тиклем һәм унан һуң алынған һүрәттәрҙе сағыштырыу юлы менән НАДЭС-тың балсыҡ өлгөләренә тәьҫире тураһында мәғлүмәт алыу тора.
Был тикшеренеүҙең балсыҡ өлгөләренә НАДЭС-тың микроскопик кимәлдәге йоғонтоһон тикшерер өсөн ялан эмиссияһы сканерлау электрон микроскопияһы (FESEM) технологияһы ҡулланылған. Был тикшеренеүҙең маҡсаты – НАДЭС-тың потенциаль ҡулланыуын һәм уның балсыҡ морфологияһына һәм уртаса киҫәксәләр ҙурлығына йоғонтоһон асыҡлау, был был өлкәлә тикшеренеүҙе үткәреү өсөн ҡиммәтле мәғлүмәт бирәсәк.
Был тикшеренеүҙең хата һыҙыҡтары ҡулланылған визуаль һүрәтләү өсөн үҙгәрмәй һәм билдәһеҙлек уртаса процент хатаһы (AMPE) эксперименталь шарттар буйынса. Айырым АМПЭ ҡиммәттәрен төҙөү урынына (сөнки АМПЭ ҡиммәттәрен төҙөү тенденцияларҙы ҡаплап, бәләкәй үҙгәрештәрҙе арттырып күрһәтә ала), беҙ 5% ҡағиҙәһен ҡулланып хата һыҙыҡтарын иҫәпләйбеҙ. Был алым һәр хата һыҙығының 95% ышаныс интервалы һәм 100% AMPE ҡиммәттәренең төшөүе көтөлгән интервалды күрһәтеүен тәьмин итә, шуның менән һәр эксперименталь шарт өсөн мәғлүмәттәр таралыуының анығыраҡ һәм ҡыҫҡараҡ йөкмәткеһен бирә. 5% ҡағиҙәһенә нигеҙләнгән хата һыҙыҡтарын ҡулланыу, шулай итеп, график күрһәтеүҙәрҙең интерпретацияланыуын һәм ышаныслылығын яҡшырта һәм һөҙөмтәләрҙе һәм уларҙы ентеклерәк аңларға ярҙам итә.
Тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәрҙе (НАДЭС) синтезлауҙа өй эсендә әҙерләү процесында бер нисә төп параметр ентекле өйрәнелгән. Был тәнҡитле факторҙарға температура, моляр нисбәт һәм ҡатыштырыу тиҙлеге инә. Беҙҙең тәжрибәләр күрһәтеүенсә, 50°С температурала 1:4 моляр нисбәтендә ГБА (лимон кислотаһы) һәм ГБД (глицерин) ҡатыштырғанда эвтектик ҡатнашма барлыҡҡа килә. Эвтектик ҡатнашманың айырылып торған үҙенсәлеге — үтә күренмәле, бер төрлө тышҡы ҡиәфәте, ултырманың булмауы. Шулай итеп, был төп аҙым моляр нисбәттең, температураның һәм ҡатыштырыу тиҙлегенең мөһимлеген билдәләй, улар араһында моляр нисбәт ДЭС һәм НАДЭС әҙерләүҙә иң йоғонтоло фактор булып тора, 2-се һүрәттә күрһәтелгәнсә.
Һындырыу күрһәткесе (n) вакуумдағы яҡтылыҡ тиҙлегенең икенсе, тығыҙыраҡ мөхиттәге яҡтылыҡ тиҙлегенә нисбәтен белдерә. Һындырыу күрһәткесе биодатчиктар кеүек оптик һиҙгер ҡулланыуҙы ҡарағанда тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәр (НАДЭС) өсөн айырыуса ҡыҙыҡһыныу уята. °C температурала өйрәнелгән НАДЭС-тың сынйыу күрһәткесе 1,452 тәшкил иткән, был глицеринға ҡарағанда ҡыҙыҡлы рәүештә түбәнерәк.
Шуныһы иғтибарға лайыҡ: НАДЭС-тың сынйыу күрһәткесе температура менән кәмей, был тенденцияны (1) формулаһы һәм 3-сө һүрәт менән дөрөҫ һүрәтләргә мөмкин, абсолют уртаса процент хатаһы (АМПЭ) 0%-ҡа етә. Был температураға бәйле ҡылыҡ юғары температурала йәбешкәклек һәм тығыҙлыҡтың кәмеүе менән аңлатыла, был яҡтылыҡтың урталыҡ аша юғарыраҡ тиҙлектә үтеүенә килтерә, һөҙөмтәлә сынйыу күрһәткесе (n) ҡиммәте түбәнерәк була. Был һөҙөмтәләр оптик сенсорҙа НАДЭС-ты стратегик ҡулланыу тураһында ҡиммәтле төшөнсәләр бирә, уларҙы биосенсор ҡулланыу өсөн мөмкинлектәрен айырып күрһәтә.
Өҫкө көсөргәнеш, шыйыҡса өҫтө үҙ майҙанын минималь кимәлгә еткерергә ынтылышын сағылдыра, тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәрҙең (НАДЭС) капилляр баҫымға нигеҙләнгән ҡулланыу өсөн яраҡлылығын баһалауҙа ҙур әһәмиәткә эйә. 25—60 °C температура диапазонында ер өҫтө көсөргәнешен өйрәнеү ҡиммәтле мәғлүмәт бирә. °C температурала лимон кислотаһы нигеҙендәге НАДЭС-тың өҫкө көсөргәнеше 55,42 мН/м тәшкил итә, был һыу һәм глицеринға ҡарағанда күпкә түбәнерәк. 4-се һүрәттә температураның күтәрелеүе менән ер өҫтө көсөргәнеше һиҙелерлек кәмеүе күрһәтелгән. Был күренеште молекуляр кинетик энергияның артыуы һәм артабан молекула-ара тартыу көстәренең кәмеүе менән аңлатырға мөмкин.
Өйрәнелгән НАДЭС-тарҙа күҙәтелгән ер өҫтө көсөргәнешенең һыҙыҡлы кәмеү тенденцияһын (2) тигеҙләмәһе менән яҡшы күрһәтергә мөмкин, ул 25–60 °C температура диапазонында төп математик бәйләнеште күрһәтә. 4-се һүрәттәге графикта температура менән ер өҫтө көсөргәнеше тенденцияһы асыҡ күрһәтелгән, абсолют уртаса процент хатаһы (АМПЭ) 1,4% тәшкил итә, был ер өҫтө көсөргәнеше ҡиммәттәренең дөрөҫлөгөн һанлаштыра. Был һөҙөмтәләр НАДЭС-тың тәртибен һәм уның потенциаль ҡулланыуын аңлау өсөн мөһим әһәмиәткә эйә.
Тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәрҙең (НАДЭС) тығыҙлыҡ динамикаһын аңлау уларҙы күп һанлы фәнни тикшеренеүҙәрҙә ҡулланыуҙы еңеләйтеү өсөн мөһим. 25°С температурала лимон кислотаһы нигеҙендәге НАДЭС-тың тығыҙлығы 1,361 г/см3 тәшкил итә, был ата-әсә глицеринының тығыҙлығынан юғарыраҡ. Был айырманы глицеринға водород бәйләнеше акцепторы (лимон кислотаһы) ҡушыу менән аңлатырға мөмкин.
Миҫал итеп цитрат нигеҙендәге НАДЭС-ты алһаҡ, уның тығыҙлығы 60°С температурала 1,19 г/см3 тиклем төшә. Йылытыу ваҡытында кинетик энергияның артыуы НАДЭС молекулаларының таралыуына килтерә, улар ҙурыраҡ күләмде биләй, һөҙөмтәлә тығыҙлыҡ кәмей. Күҙәтелгән тығыҙлыҡтың кәмеүе температураның артыуы менән билдәле бер һыҙыҡлы бәйләнеш күрһәтә, уны (3) формулаһы менән дөрөҫ күрһәтергә мөмкин. 5-се һүрәттә график рәүештә NADES тығыҙлығы үҙгәрешенең был үҙенсәлектәре абсолют уртаса процент хатаһы (AMPE) менән 1,12% күрһәтелгән, был отчет тығыҙлығы ҡиммәттәренең дөрөҫлөгөн миҡдар үлсәүен тәьмин итә.
Йәбешкәклек — хәрәкәттәге шыйыҡсаның төрлө ҡатламдары араһындағы тартыу көсө һәм тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәрҙең (НАДЭС) төрлө ҡулланыуҙа ҡулланыу мөмкинлеген аңлауҙа төп роль уйнай. °C температурала НАДЭС-тың йәбешкәклеге 951 сП тәшкил итә, был глицериндан юғарыраҡ.
Температураның күтәрелеүе менән йәбешкәклектең күҙәтелгән кәмеүе башлыса молекула-ара тартыу көстәренең көсһөҙләнеүе менән аңлатыла. Был күренеш һөҙөмтәһендә шыйыҡсаның йәбешкәклеге кәмей, был тенденция 6-сы һүрәттә асыҡ күрһәтелгән һәм (4) тигеҙләмәһе менән һанлаштырылған. Бигерәк тә, 60°C температурала йәбешкәклек 898 cP тиклем төшә, дөйөм уртаса процент хатаһы (AMPE) 1,4% тәшкил итә. НАДЭС-та йәбешкәклектең температураға бәйлелеген ентекле аңлау уны практик ҡулланыу өсөн ҙур әһәмиәткә эйә.
Водород иондары концентрацияһының кире логарифмы менән билдәләнгән иретмәнең рН-ы тәнҡитле, бигерәк тә рН-ға һиҙгер ҡушымталарҙа, мәҫәлән, ДНК синтезында, шуға күрә НАДЭС-тың рН-ын ҡулланыр алдынан ентекле өйрәнергә кәрәк. Миҫал итеп лимон кислотаһы нигеҙендәге НАДЭС-ты алһаҡ, 1,91 асыҡ кислоталы рН күҙәтелә, был глицериндың сағыштырмаса нейтраль рН-ынан ҡырҡа айырыла.
Шуныһы ҡыҙыҡ: тәбиғи лимон кислотаһы дегидрогеназаһы эретелгән иреткесенең (НАДЭС) рН-ы температураның артыуы менән һыҙыҡлы булмаған кәмеү тенденцияһын күрһәткән. Был күренеш эретмәләге Н+ балансын боҙған молекуляр тирбәлеүҙәрҙең артыуы менән бәйле, был [Н]+ иондары барлыҡҡа килтерә һәм, үҙ сиратында, рН ҡиммәтенең үҙгәргәненә килтерә. 3-тән 5-кә тиклем лимон кислотаһының тәбиғи рН-ы булһа, глицеринда кислоталы водород булыуы рН-ды тағы ла 1,91-гә тиклем төшөрә.
25–60 °C температура диапазонында цитрат нигеҙендәге НАДЭС-тар рН-дың тәртибен (5) тигеҙләмәһе менән тейешле рәүештә күрһәтергә мөмкин, ул күҙәтелгән рН-ның тенденцияһы өсөн математик күрһәткес бирә. 7-се һүрәттә был ҡыҙыҡлы бәйләнеш график рәүештә күрһәтелгән, температураның НАДЭС-тың рН-ына йоғонтоһон айырып күрһәтелгән, был АМПЭ өсөн 1,4% тип хәбәр ителә.
Тәбиғи лимон кислотаһы тәрән эвтектик иреткесенең (НАДЭС) термогравиметрик анализы (ТГА) бүлмә температураһынан 500 °C тиклемге температура диапазонында системалы рәүештә үткәрелгән. 8а һәм б һүрәттәренән күренгәнсә, 100 °C тиклем тәүге масса юғалтыу башлыса һеңдерелгән һыу һәм лимон кислотаһы һәм таҙа глицерин менән бәйле гидратацион һыу менән бәйле булған. 180 °C тиклем 88% тирәһе һиҙелерлек масса һаҡланыуы күҙәтелә, был башлыса лимон кислотаһының аконит кислотаһына тарҡалыуы һәм артабан йылытҡанда метилмалеин ангидриды(III) барлыҡҡа килгәне менән бәйле (8-се һүрәт б). 180 °C температуранан юғарыраҡ глицеринда акролеиндың (акрилальдегидтың) асыҡ күренешен дә күҙәтергә мөмкин, 8б37-се һүрәттә күрһәтелгәнсә.
Глицериндың термогравиметрик анализы (ТГА) ике этаплы масса юғалтыу процесын асыҡлай. Башланғыс этапта (180—220 °C) акролеин барлыҡҡа килә, унан һуң 230—300 °C юғары температурала масса һиҙелерлек юғала (8а һүрәт). Температура күтәрелгән һайын эҙмә-эҙлекле ацетальдегид, углекислый газ, метан һәм водород барлыҡҡа килә. Бигерәк тә 300 °C температурала массаның ни бары 28% һаҡланған, был NADES 8(a)38,39-дың эске үҙенсәлектәре етешһеҙлектәре булыуы мөмкин тип фаразлай.
Яңы химик бәйләнештәр барлыҡҡа килгәне тураһында мәғлүмәт алыу өсөн тәбиғи тәрән эвтектик иреткестәрҙең (НАДЭС) яңы әҙерләнгән суспензиялары Фурье трансформацияһы инфраҡыҙыл спектроскопияһы (ФТИР) ярҙамында анализланған. Анализ NADES суспензияһының спектрын таҙа лимон кислотаһы (CA) һәм глицерин (Gly) спектрҙары менән сағыштырыу юлы менән башҡарылған. СА спектры 1752 1/см һәм 1673 1/см асыҡ түбәләрҙе күрһәтә, улар С=О бәйләнешенең һуҙылыу тирбәлеүҙәрен күрһәтә һәм шулай уҡ СА-ға хас. 1360 1/см тиҙлектә ОН эйелеүе тирбәлеүенең һиҙелерлек үҙгәреше күҙәтелә, 9-сы һүрәттә күрһәтелгәнсә.
Шулай уҡ глицерин осрағында ОН һуҙыу һәм эйелеү тирбәлеүҙәренең үҙгәрештәре ярашлы рәүештә 3291 1/см һәм 1414 1/см тулҡын һандарында табылған. Хәҙер, спектрҙы анализлау юлы менән әҙерләнгән НАДЭС, спектрҙа һиҙелерлек үҙгәреш табылған. 7-се һүрәттә күрһәтелгәнсә, С=О бәйләнешенең һуҙыу тирбәлеүе 1752 1/см-ҙан 1720 1/см-ға һәм глицериндың -ОН бәйләнешенең эйелеү тирбәлеүе 1414 1/см-ҙан 1359 1/см-ға күскән. Тулҡын һандарының был үҙгәрештәре электротиҫкәрелектең үҙгәргәнен күрһәтә, был НАДЭС структураһында яңы химик бәйләнештәр барлыҡҡа килгәнен күрһәтә.


2025 йылдың 30 майында