Waad ku mahadsan tahay booqashada nature.com. Nooca biraawsarka aad isticmaaleyso wuxuu leeyahay taageero CSS oo xaddidan. Waayo-aragnimada ugu fiican, waxaan kugula talineynaa inaad isticmaasho nooca biraawsarka ugu dambeeyay (ama aad damiso qaabka is-waafajinta ee Internet Explorer). Intaa waxaa dheer, si loo hubiyo taageerada joogtada ah, boggan kuma jiri doono qaabab ama JavaScript.
Ballaarinta shale ee kaydka clastic waxay abuurtaa dhibaatooyin muhiim ah, taasoo keenta xasillooni darro ceelka ah. Sababo deegaan awgeed, isticmaalka dareeraha qodista biyaha ku salaysan oo leh daawooyinka shale ee lagu daray ayaa laga doorbidaa dareeraha qodista saliidda ku salaysan. Dareeraha Ionic (ILs) waxay soo jiidatay dareen badan iyagoo ah daawooyinka shale ee ka hortaga sababtoo ah sifooyinkooda la hagaajin karo iyo astaamaha electrostatic ee xooggan. Si kastaba ha ahaatee, dareerayaasha ionic ee ku salaysan imidazolyl (ILs), oo si weyn loogu isticmaalo dareerayaasha qodista, ayaa la xaqiijiyay inay yihiin kuwo sun ah, aan baaba'ayn karin oo qaali ah. Dareeraha eutectic ee qoto dheer (DES) waxaa loo arkaa inay yihiin kuwo kharash-ool ah oo aan sun ahayn oo beddel u ah dareerayaasha ionic, laakiin wali way ka gaabiyaan waaritaanka deegaanka ee loo baahan yahay. Horumarradii ugu dambeeyay ee laga sameeyay goobtan ayaa horseeday soo bandhigidda dareerayaasha eutectic ee qoto dheer ee dabiiciga ah (NADES), oo loo yaqaan saaxiibtinimo dhab ah oo deegaanka ah. Daraasaddani waxay baartay NADESs, oo ka kooban citric acid (sida aqbalaha xiriirka hydrogen) iyo glycerol (sida deeq-bixiye xiriirka hydrogen) sidii waxyaabaha lagu daro dareeraha qodista. Dareeraha qodista ee ku salaysan NADES waxaa loo sameeyay si waafaqsan API 13B-1 waxaana waxqabadkooda la barbar dhigay dareerayaasha qodista ee ku salaysan potassium chloride, dareerayaasha ionic ee ku salaysan imidazolium, iyo dareerayaasha qodista ee ku salaysan choline chloride:urea-DES. Sifooyinka fiisikokemikaalka ee NADES-yada gaarka ah ayaa si faahfaahsan loogu sharraxay. Sifooyinka rheological, luminta dareeraha, iyo sifooyinka xakamaynta shale ee dareeraha qodista ayaa la qiimeeyay intii lagu jiray daraasadda, waxaana la muujiyay in isku-darka 3% NADESs, saamiga cadaadiska/dhismayaasha balaastikada ah (YP/PV) la kordhiyay, dhumucda keegga dhoobada ayaa la dhimay 26%, mugga shaandhayntana la dhimay 30.1%. Si gaar ah, NADES waxay gaartay heer joojin ballaarin oo cajiib ah oo ah 49.14% iyo kordhinta wax soo saarka shale 86.36%. Natiijooyinkan waxaa loo aaneynayaa awoodda NADES ay u leedahay inay wax ka beddesho dhaqdhaqaaqa dusha sare, awoodda zeta, iyo kala fogaanshaha lakabka ee dhoobada, kuwaas oo lagu falanqeeyay warqaddan si loo fahmo farsamooyinka hoose. Dareerahan qodista ee waara ayaa la filayaa inuu kacaan ku sameeyo warshadaha qodista isagoo bixinaya beddel aan sun ahayn, kharash-ool ah, iyo mid aad waxtar u leh oo ka duwan daawooyinka dhaqameed ee daxalka shale, taasoo u gogol xaaraysa dhaqamada qodista ee deegaanka u fiican.
Dhagaxa Shale waa dhagax la isku halleyn karo oo u adeega sidii isha iyo kaydka haydaro-biyoodka labadaba, qaab-dhismeedkiisa daloolada leh1 wuxuu bixiyaa suurtagalnimada wax soo saarka iyo kaydinta kheyraadkan qiimaha leh. Si kastaba ha ahaatee, shale wuxuu qani ku yahay macdanta dhoobada ah sida montmorillonite, smectite, kaolinite iyo illite, kuwaas oo ka dhigaya mid u nugul bararka marka la soo bandhigo biyaha, taasoo horseedda xasillooni darro ceelka ah inta lagu jiro howlaha qodista2,3. Arrimahani waxay horseedi karaan waqti aan wax soo saar lahayn (NPT) iyo dhibaatooyin badan oo hawlgal ah oo ay ku jiraan tuubooyinka xayiran, wareegga dhoobada oo lumay, burburka ceelka iyo wasakhda yar, kordhinta waqtiga soo kabashada iyo kharashka. Dhaqan ahaan, dareeraha qodista ee ku salaysan saliidda (OBDF) ayaa ahaa doorashada la doorbiday ee sameynta shale sababtoo ah awooddooda ay u leeyihiin inay iska caabiyaan ballaarinta shale4. Si kastaba ha ahaatee, isticmaalka dareeraha qodista ee ku salaysan saliidda waxay la macno tahay kharashyo badan iyo khataro deegaan. Dareeraha qodista ee ku salaysan macdanta (SBDF) waxaa loo tixgeliyey beddel ahaan, laakiin ku habboonaantooda heerkulka sare ma aha mid lagu qanci karo. Dareeraha qodista biyaha ku salaysan (WBDF) waa xal soo jiidasho leh sababtoo ah way ka ammaan badan yihiin, deegaan ahaan way u fiican yihiin, kharash ahaanna way ka kharash yar yihiin OBDF5. Dareeraha kala duwan ee shale ayaa loo isticmaalay in lagu xoojiyo awoodda xakamaynta shale ee WBDF, oo ay ku jiraan kuwa ka hortaga dhaqanka sida potassium chloride, lime, silicate, iyo polymer. Si kastaba ha ahaatee, kuwa ka hortagaya shale waxay leeyihiin xaddidaadyo ku saabsan waxtarka iyo saameynta deegaanka, gaar ahaan sababtoo ah fiirsashada sare ee K+ ee ku jirta daawooyinka ka hortagga potassium chloride iyo xasaasiyadda pH ee silicates. 6 Cilmi-baarayaashu waxay sahamiyeen suurtagalnimada in la isticmaalo dareerayaasha ionic sida waxyaabaha lagu daro dareeraha qodista si loo hagaajiyo rheology-ga dareeraha qodista iyo ka hortagga bararka shale iyo sameynta qoyaanka. Si kastaba ha ahaatee, dareerayaashan ionic, gaar ahaan kuwa ka kooban cations imidazolyl, guud ahaan waa sun, qaali ah, aan bayooloji ahayn, waxayna u baahan yihiin habab diyaarin oo adag. Si loo xalliyo dhibaatooyinkan, dadku waxay bilaabeen inay raadiyaan beddel dhaqaale ahaan iyo deegaan ahaan u fiican, taasoo keentay soo ifbixidda dareerayaasha qoto dheer ee eutectic (DES). DES waa isku-darka eutectic oo ay sameeyeen deeq-bixiye xidhmo haydarojiin ah (HBD) iyo aqbale xidhmo haydarojiin ah (HBA) oo leh saami gaar ah iyo heerkul. Isku-darka eutectic-kani waxay leeyihiin dhibco dhalaalid oo ka hooseeya qaybaha gaarka ah, ugu horreyn sababtoo ah kala-goynta dallacaadda oo ay keento xidhmo haydarojiin ah. Arrimo badan, oo ay ku jiraan tamarta shabakadda, isbeddelka entropy-ga, iyo isdhexgalka anions-ka iyo HBD, ayaa door muhiim ah ka ciyaara hoos u dhigista barta dhalaalka ee DES.
Daraasado hore, waxyaabo lagu daray oo kala duwan ayaa lagu daray dareeraha qodista biyaha ku salaysan si loo xalliyo dhibaatada ballaarinta shale. Tusaale ahaan, Ofei et al. waxay ku dareen 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (BMIM-Cl), taasoo si weyn hoos ugu dhigtay dhumucda keegga dhoobada (ilaa 50%) waxayna hoos u dhigtay qiimaha YP/PV 11 heerkul kala duwan. Huang et al. waxay isticmaaleen dareere ionic ah (gaar ahaan, 1-hexyl-3-methylimidazolium bromide iyo 1,2-bis(3-hexylimidazol-1-yl)ethane bromide) iyagoo isku daraya walxaha Na-Bt waxayna si weyn hoos ugu dhigeen bararka shale 86.43% iyo 94.17%, siday u kala horreeyaan12. Intaa waxaa dheer, Yang et al. waxay isticmaaleen 1-vinyl-3-dodecylimidazolium bromide iyo 1-vinyl-3-tetradecylimidazolium bromide si loo yareeyo bararka shale 16.91% iyo 5.81%, siday u kala horreeyaan. 13 Yang et al. waxay sidoo kale isticmaaleen 1-vinyl-3-ethylimidazolium bromide waxayna hoos u dhigeen ballaarinta shale 31.62% iyagoo ilaalinaya soo kabashada shale 40.60%. 14 Intaa waxaa dheer, Luo et al. waxay isticmaaleen 1-octyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate si loo yareeyo bararka shale 80%. 15, 16 Dai et al. waxay isticmaaleen copolymers dareere ah oo ionic ah si ay u joojiyaan shale waxayna gaareen 18% koror ku yimid soo kabashada toosan marka la barbar dhigo kuwa ka hortaga amine. 17
Dareeraha Ionic laftoodu waxay leeyihiin faa'iidooyin, taasoo ku kalliftay saynisyahannadu inay raadiyaan beddelaad deegaan oo u fiican dareerayaasha ionic, sidaas darteedna DES ayaa dhalatay. Hanjia waxay ahayd tii ugu horreysay ee isticmaasha dareerayaasha qotoda dheer ee eutectic (DES) oo ka kooban vinyl chloride propionic acid (1:1), vinyl chloride 3-phenylpropionic acid (1:2), iyo 3-mercaptopropionic acid + itaconic acid + vinyl chloride (1:1:2), taas oo joojisay bararka bentonite 68%, 58%, iyo 58%, siday u kala horreeyaan18. Tijaabo bilaash ah, MH Rasul wuxuu isticmaalay saamiga 2:1 ee glycerol iyo potassium carbonate (DES) wuxuuna si weyn u yareeyay bararka muunadaha shale 87%19,20. Ma wuxuu isticmaalay urea:vinyl chloride si uu si weyn u yareeyo ballaarinta shale 67%.21 Rasul et al. Isku-darka DES iyo polymer waxaa loo isticmaalay sidii ka hortage shale oo laba-fal ah, kaas oo gaaray saameyn aad u fiican oo ka hortagga shale22.
In kasta oo dareerayaasha qoto dheer ee eutectic (DES) guud ahaan loo tixgeliyo inay yihiin beddel cagaaran oo ka duwan dareerayaasha ionic, haddana waxay sidoo kale ka kooban yihiin qaybo sun ah sida cusbada ammonium, taasoo ka dhigaysa saaxiibtinimo deegaankooda mid su'aal gelinaysa. Dhibaatadani waxay keentay horumarinta dareerayaasha qoto dheer ee eutectic ee dabiiciga ah (NADES). Wali waxaa loo kala saaraa DES, laakiin waxay ka kooban yihiin walxo dabiici ah iyo milix, oo ay ku jiraan potassium chloride (KCl), calcium chloride (CaCl2), Epsom milix (MgSO4.7H2O), iyo kuwa kale. Isku-darka badan ee suurtagalka ah ee DES iyo NADES waxay furaan baaxad ballaaran oo cilmi-baaris ah oo ku saabsan aaggan waxaana la filayaa inay ka helaan codsiyo goobo kala duwan. Dhowr cilmi-baare ayaa si guul leh u sameeyay isku-darka DES cusub oo la xaqiijiyay inay waxtar u leeyihiin codsiyo kala duwan. Tusaale ahaan, Naser et al. 2013 waxay soo saareen DES ku salaysan potassium carbonate waxayna barteen sifooyinkeeda thermophysical, taas oo markii dambe laga helay codsiyada meelaha xakamaynta hydrate-ka, waxyaabaha lagu daro dareeraha qodista, kala-soocidda, iyo nanofibrillation. 23 Jordy Kim iyo shaqaalahoodu waxay sameeyeen NADES ku salaysan ascorbic acid waxayna qiimeeyeen sifooyinkeeda antioxidant-ka codsiyada kala duwan. 24 Christer et al. waxay sameeyeen NADES ku salaysan citric acid waxayna aqoonsadeen kartideeda inay tahay mid kaabis u ah wax soo saarka kolajka. 25 Liu Yi iyo shaqaalahiisa ayaa soo koobay codsiyada NADES sida warbaahinta soo saarista iyo koromagrafiga dib u eegis dhammaystiran, halka Misan et al. ay ka wada hadleen codsiyada guusha leh ee NADES ee qaybta cuntada beeraha. Waa lama huraan in cilmi-baarayaasha dareeraha qodista ay bilaabaan inay fiiro gaar ah u yeeshaan waxtarka NADES ee codsiyadooda. dhawaan. Sannadkii 2023, Rasul et al. waxay isticmaaleen isku-darka kala duwan ee dareerayaasha qoto dheer ee dabiiciga ah ee ku salaysan ascorbic acid26, calcium chloride27, potassium chloride28 iyo Epsom salt29 waxayna gaareen xakamaynta shale iyo soo kabashada shale ee cajiibka ah. Daraasaddani waa mid ka mid ah daraasadihii ugu horreeyay ee lagu soo bandhigay NADES (gaar ahaan citric acid iyo glycerol-ka ku salaysan) oo ah daawo deegaanka u fiican oo wax ku ool ah oo ku jirta dareeraha qodista ee ku salaysan biyaha, kaas oo leh xasillooni deegaan oo aad u fiican, awoodda xakamaynta shale oo la hagaajiyay iyo waxqabadka dareeraha oo la hagaajiyay marka la barbar dhigo kuwa ka hortagga dhaqanka sida KCl, dareerayaasha ionic ee ku salaysan imidazolyl iyo DES-ka dhaqameed.
Daraasaddu waxay ku lug yeelan doontaa diyaarinta gudaha ee NADES oo ku salaysan citric acid (CA) oo ay ku xigto qeexitaan faahfaahsan oo ku saabsan fiisikokemikaalka iyo isticmaalkeeda sida wax lagu daro dareeraha qodista si loo qiimeeyo sifooyinka dareeraha qodista iyo awooddeeda joojinta bararka. Daraasaddan, CA waxay u dhaqmi doontaa sidii aqbale xidhmo haydarojiin ah halka glycerol (Gly) uu u dhaqmi doono sidii deeq-bixiye xidhmo haydarojiin ah oo lagu xushay shuruudaha baaritaanka MH ee sameynta/xulitaanka NADES ee daraasadaha xakamaynta shale30. Cabbiraadaha Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), kala-soocidda X-ray (XRD) iyo awoodda zeta (ZP) waxay caddayn doonaan isdhexgalka NADES-dhoobada iyo farsamada hoos timaada joojinta bararka dhoobada. Intaa waxaa dheer, daraasaddan waxay isbarbar dhigi doontaa dareeraha qodista ee ku salaysan CA NADES iyo DES32 oo ku salaysan 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride [EMIM]Cl7,12,14,17,31, KCl iyo choline chloride:urea (1:2) si loo baaro waxtarkooda ku aaddan joojinta shale iyo hagaajinta waxqabadka dareeraha qodista.
Asiidh citric (monohydrate), glycerol (99 USP), iyo urea waxaa laga soo iibsaday EvaChem, Kuala Lumpur, Malaysia. Choline chloride (>98%), [EMIM]Cl 98%, iyo potassium chloride waxaa laga soo iibsaday Sigma Aldrich, Malaysia. Qaab-dhismeedka kiimikada ee dhammaan kiimikooyinka waxaa lagu muujiyay Jaantuska 1. Jaantuska cagaaran wuxuu isbarbardhigayaa kiimikooyinka ugu muhiimsan ee loo isticmaalay daraasaddan: dareeraha imidazolyl ionic, choline chloride (DES), citric acid, glycerol, potassium chloride, iyo NADES (citric acid iyo glycerol). Shaxda saaxiibtinimo ee deegaanka ee kiimikooyinka loo isticmaalay daraasaddan waxaa lagu soo bandhigay Shaxda 1. Shaxda, kiimiko kasta waxaa lagu qiimeeyay iyadoo lagu saleynayo sunta, burburka noolaha, kharashka, iyo waaritaanka deegaanka.
Qaab-dhismeedka kiimikada ee agabka loo isticmaalay daraasaddan: (a) citric acid, (b) [EMIM]Cl, (c) choline chloride, iyo (d) glycerol.
Musharixiinta deeq-bixiyeyaasha xidhmooyinka haydarojiinta (HBD) iyo aqbalaha xidhmooyinka haydarojiinta (HBA) ee horumarinta NADES-ka ku salaysan CA (dabiiciga ah ee dareeraha qoto dheer ee eutectic) ayaa si taxaddar leh loo xushay iyadoo la raacayo shuruudaha xulashada MH 30, kuwaas oo loogu talagalay horumarinta NADES oo ah wax-ka-qabtayaasha shale-ka ee wax ku oolka ah. Sida waafaqsan shuruudahan, qaybaha leh tiro badan oo deeq-bixiyeyaasha xidhmooyinka haydarojiinta iyo aqbalayaasha iyo sidoo kale kooxaha shaqada ee polar-ka ayaa loo arkaa inay ku habboon yihiin horumarinta NADES.
Intaa waxaa dheer, dareeraha ionic [EMIM]Cl iyo choline chloride:urea deep eutectic solvent (DES) ayaa loo xushay isbarbardhigga daraasaddan sababtoo ah si weyn ayaa loogu isticmaalaa sidii waxyaabaha lagu daro dareeraha qodista33,34,35,36. Intaa waxaa dheer, potassium chloride (KCl) ayaa la barbar dhigay sababtoo ah waa wax caadi ah oo ka hortaga.
Asiidhka citric iyo glycerol ayaa lagu qasay saamiyo kala duwan oo molar ah si loo helo isku-darka eutectic. Kormeerka muuqaalku wuxuu muujiyay in isku-darka eutectic uu ahaa dareere isku mid ah oo hufan oo aan lahayn wasakh, taasoo muujinaysa in deeq-bixiyaha xidhmada haydarojiin (HBD) iyo aqbalaha xidhmada haydarojiin (HBA) si guul leh loogu qasay halabuurkan eutectic. Tijaabooyin horudhac ah ayaa la sameeyay si loo eego dhaqanka ku-tiirsanaanta heerkulka ee habka isku-darka ee HBD iyo HBA. Sida laga soo xigtay suugaanta la heli karo, saamiga isku-darka eutectic waxaa lagu qiimeeyay saddex heerkul oo gaar ah oo ka sarreeya 50 °C, 70 °C iyo 100 °C, taasoo muujinaysa in heerkulka eutectic uu badanaa ku jiro xadka 50-80 °C. Isku dheelitirka dijitaalka ah ee Mettler ayaa loo isticmaalay in si sax ah loogu miisaamo qaybaha HBD iyo HBA, saxan kulul oo Thermo Fisher ahna waxaa loo isticmaalay in lagu kululeeyo laguna walaaqo HBD iyo HBA 100 rpm xaaladaha la xakameeyey.
Sifooyinka heerkulbeegga ee dareeraha qoto dheer ee eutectic-ga ee la sameeyay (DES), oo ay ku jiraan cufnaanta, xiisadda dusha sare, tusmada refractive, iyo viscosity, ayaa si sax ah loogu cabbiray heerkulka laga bilaabo 289.15 ilaa 333.15 K. Waa in la ogaadaa in heerkulkan loo doortay inta badan sababtoo ah xaddidaadaha qalabka jira. Falanqaynta dhammaystiran waxaa ka mid ahaa daraasad qoto dheer oo ku saabsan sifooyinka kala duwan ee thermophysical ee qaab-dhismeedkan NADES, taasoo muujinaysa dhaqankooda heerkul kala duwan. Diiradda saarista heerkulkan gaarka ah waxay bixisaa aragtiyo ku saabsan sifooyinka NADES ee muhiimad gaar ah u leh tiro codsiyo ah.
Xiisadda dusha sare ee NADES-ka sida loo diyaariyey waxaa lagu cabbiray inta u dhaxaysa 289.15 ilaa 333.15 K iyadoo la adeegsanayo mitirka xiisadda ee wejiga (IFT700). Dhibcaha NADES waxaa lagu sameeyaa qol ay ka buuxaan mug weyn oo dareere ah iyadoo la isticmaalayo irbad xididaysan oo xaaladaha heerkulka iyo cadaadiska gaarka ah. Nidaamyada sawir-qaadista casriga ah waxay soo bandhigaan xuduudo joomatari oo ku habboon si loo xisaabiyo xiisadda wejiga iyadoo la adeegsanayo isla'egta Laplace.
Qalabka dib-u-celinta ATAGO ayaa loo isticmaalay in lagu go'aamiyo tusmada dib-u-celinta ee NADES-ka cusub ee la diyaariyey inta u dhaxaysa heerkulka 289.15 ilaa 333.15 K. Qalabku wuxuu adeegsadaa module kuleyl si uu u habeeyo heerkulka si loo qiyaaso heerka dib-u-celinta iftiinka, isagoo meesha ka saaraya baahida loo qabo qubeys biyo-ku-qubeys heerkul joogto ah. Dusha sare ee qalabka dib-u-celinta waa in la nadiifiyaa oo xalka muunadda waa in si siman loogu qaybiyaa. Ku hagaaji xal caadi ah oo la yaqaan, ka dibna akhri tusmada dib-u-celinta ee shaashadda.
Dheefshiidka NADES ee sida loo diyaariyey waxaa lagu cabbiray heerkulka u dhexeeya 289.15 ilaa 333.15 K iyadoo la adeegsanayo qalabka Brookfield rotational viscometer (nooca cryogenic) oo leh heer jarid ah 30 rpm iyo cabbirka dundule-ka oo ah 6. Cabbiraha dundule-ka wuxuu cabbiraa dhefshiidka isagoo go'aaminaya wareegga loo baahan yahay si loogu wareejiyo dundule-ka xawaare joogto ah oo ku jira muunad dareere ah. Ka dib marka muunadda la dhigo shaashadda hoostiisa dundule-ka oo la adkeeyo, dundule-ka wuxuu muujiyaa dhefdhiska centipoise (cP), isagoo bixinaya macluumaad qiimo leh oo ku saabsan sifooyinka rheological ee dareeraha.
Mitir cufnaanta la qaadi karo oo DMA 35 Basic ah ayaa loo isticmaalay in lagu go'aamiyo cufnaanta dareeraha qoto dheer ee dabiiciga ah ee cusub ee la diyaariyey (NDEES) heerkulka 289.15–333.15 K. Maadaama qalabku uusan lahayn kuleyliye ku dhex jira, waa in lagu kululeeyaa heerkulka la cayimay (± 2 °C) ka hor inta aan la isticmaalin mitirka cufnaanta NADES. Ku sawir ugu yaraan 2 ml oo muunad ah tuubada, cufnaantana isla markiiba waxaa lagu soo bandhigi doonaa shaashadda. Waxaa xusid mudan in la'aanta kuleyliye ku dhex jira awgeed, natiijooyinka cabbirku ay leeyihiin qalad ± 2 °C.
Si loo qiimeeyo pH-ga NADES ee cusub ee la diyaariyey heerkulka u dhexeeya 289.15–333.15 K, waxaan isticmaalnay mitirka pH-ga ee Kenis benchtop. Maadaama uusan jirin qalab kuleylin oo ku dhex jira, NADES waxaa marka hore lagu kululeeyay heerkulka la rabo (±2 °C) iyadoo la isticmaalayo saxan kulul ka dibna si toos ah loogu cabbiray mitirka pH. Si buuxda ugu dhex geli baaritaanka mitirka pH-ga NADES oo diiwaangeli qiimaha kama dambaysta ah ka dib marka akhrisku xasilo.
Falanqaynta Heerkulka (TGA) waxaa loo isticmaalay in lagu qiimeeyo xasilloonida kulaylka ee dareerayaasha qoto dheer ee dabiiciga ah (NADES). Muunado ayaa la falanqeeyay intii lagu jiray kuleylinta. Iyadoo la adeegsanayo dheelitirnaan sax ah oo si taxaddar leh loola socdo habka kuleylinta, waxaa la sameeyay sawir khasaare badan iyo heerkul. NADES waxaa lagu kululeeyay 0 ilaa 500 °C heer ah 1 °C daqiiqaddii.
Si loo bilaabo hawsha, muunadda NADES waa in si fiican loo isku qasaa, la isku mideeyaa, oo qoyaanka dusha sare laga saaraa. Muunadda la diyaariyey waxaa markaa la dhigayaa cuvette TGA ah, kaas oo caadi ahaan laga sameeyo walxo aan firfircoonayn sida aluminium. Si loo hubiyo natiijooyin sax ah, qalabka TGA waxaa lagu hagaajiyaa iyadoo la isticmaalayo agab tixraac ah, oo caadi ahaan ah heerarka miisaanka. Marka la cabbiro, tijaabada TGA way bilaabataa muunaddana waxaa lagu kululeeyaa si la xakameeyey, badanaa heer joogto ah. La socodka joogtada ah ee xiriirka ka dhexeeya miisaanka muunadda iyo heerkulka waa qayb muhiim ah oo ka mid ah tijaabada. Qalabka TGA wuxuu ururiyaa xogta ku saabsan heerkulka, miisaanka, iyo xuduudaha kale sida socodka gaaska ama heerkulka muunadda. Marka tijaabada TGA dhammaato, xogta la ururiyay waa la falanqeeyaa si loo go'aamiyo isbeddelka miisaanka muunadda iyadoo loo eegayo heerkulka. Macluumaadkani waa mid qiimo leh marka la go'aaminayo kala duwanaanshaha heerkulka ee la xiriira isbeddellada jireed iyo kiimikada ee muunadda, oo ay ku jiraan hababka sida dhalaalka, uumiga, oksaydhka, ama kala-goynta.
Dareeraha qodista biyaha ku salaysan waxaa si taxaddar leh loogu sameeyay iyadoo la raacayo heerka API 13B-1, halabuurka gaarka ahna waxaa lagu taxay Shaxda 2 si loogu tixraaco. Citric acid iyo glycerol (99 USP) waxaa laga soo iibsaday Sigma Aldrich, Malaysia si loogu diyaariyo dareeraha qoto dheer ee dabiiciga ah (NADES). Intaa waxaa dheer, daawada caadiga ah ee ka hortagga shale ee potassium chloride (KCl) ayaa sidoo kale laga soo iibsaday Sigma Aldrich, Malaysia. 1-ethyl, 3-methylimidazolium chloride ([EMIM]Cl) oo leh nadiifnimo ka badan 98% ayaa la doortay sababtoo ah saameynteeda weyn ee hagaajinta rheology-ga dareeraha qodista iyo ka hortagga shale, taas oo lagu xaqiijiyay daraasado hore. Labada KCl iyo ([EMIM]Cl) waxaa loo isticmaali doonaa falanqaynta isbarbardhigga si loo qiimeeyo waxqabadka ka hortagga shale ee NADES.
Cilmi-baarayaal badan ayaa doorbida inay isticmaalaan jajabyada bentonite si ay u bartaan bararka shale sababtoo ah bentonite wuxuu ka kooban yahay isla kooxda "montmorillonite" ee keenta bararka shale. Helitaanka muunadaha asaasiga ah ee shale waa mid adag sababtoo ah habka coring wuxuu khalkhal geliyaa shale, taasoo keenta muunado aan gebi ahaanba shale ahayn laakiin badanaa ka kooban isku darka lakabka dhagaxa iyo dhagaxa nuuradda. Intaa waxaa dheer, muunadaha shale waxay caadi ahaan ka maqan yihiin kooxaha montmorillonite ee sababa bararka shale sidaas darteedna kuma habboona tijaabooyinka joojinta bararka.
Daraasaddan, waxaan isticmaalnay walxaha bentonite ee la isku daray oo dhexroorkoodu yahay qiyaastii 2.54 cm. Dhagaxyada waxaa lagu sameeyay iyadoo la riixayo 11.5 garaam oo budada sodium bentonite ah oo lagu shubay makiinada hawo-mareenka oo ah 1600 psi. Dhumucda dhagaxyada ayaa si sax ah loo cabbiray ka hor inta aan la gelin dilatometer toosan (LD). Qaybaha waxaa lagu dhex geliyay muunado dareere ah oo qodaya, oo ay ku jiraan muunado saldhig ah iyo muunado lagu duray inhibitors loo isticmaalo ka hortagga bararka shale. Isbeddelka dhumucda granule-ka ayaa markaa si taxaddar leh loola socday iyadoo la isticmaalayo LD, iyadoo cabbiraadaha lagu duubay muddo 60 ilbiriqsi ah muddo 24 saacadood ah.
Kala-soocidda raajada X-ray waxay muujisay in halabuurka bentonite, gaar ahaan qaybtiisa montmorillonite ee 47%, ay tahay qodob muhiim ah oo lagu fahmo astaamaha juqraafiyeed. Qaybaha montmorillonite ee bentonite, montmorillonite waa qaybta ugu weyn, oo ka kooban 88.6% qaybaha guud. Dhanka kale, quartz wuxuu ka kooban yahay 29%, illite wuxuu ka kooban yahay 7%, iyo carbonate wuxuu ka kooban yahay 9%. Qayb yar (qiyaastii 3.2%) waa isku darka illite iyo montmorillonite. Intaa waxaa dheer, waxay ka kooban tahay walxo raad ah sida Fe2O3 (4.7%), aluminosilicate lacag ah (1.2%), muscovite (4%), iyo phosphate (2.3%). Intaa waxaa dheer, xaddi yar oo Na2O (1.83%) iyo silicate bir ah (2.17%) ayaa jira, taasoo suurtogal ka dhigaysa in si buuxda loo qiimeeyo walxaha ka kooban bentonite iyo saamigooda.
Qaybtan daraasadda oo dhammaystiran waxay faahfaahinaysaa sifooyinka rheological iyo shaandhaynta ee muunadaha dareeraha qodista ee lagu diyaariyey iyadoo la adeegsanayo dareeraha qoto dheer ee eutectic (NADES) oo loo isticmaalay sidii wax lagu daro dareeraha qodista ee ku jira xaddi kala duwan (1%, 3% iyo 5%). Muunadaha slurry-ka ee ku salaysan NADES ayaa markaa la barbar dhigay oo lagu falanqeeyay muunadaha slurry-ka oo ka kooban potassium chloride (KCl), CC:urea DES (choline chloride deep eutectic solvent:urea) iyo dareerayaasha ionic. Tiro ka mid ah xuduudaha muhiimka ah ayaa lagu daboolay daraasaddan oo ay ku jiraan akhrinta viscosity-ga ee la helay iyadoo la adeegsanayo viscometer FANN ka hor iyo ka dib soo-gaadhista xaaladaha gabowga ee 100°C iyo 150°C. Cabbiraadaha waxaa lagu qaaday xawaare kala duwan oo wareeg ah (3 rpm, 6 rpm, 300 rpm iyo 600 rpm) taasoo u oggolaanaysa falanqayn dhammaystiran oo ku saabsan dhaqanka dareeraha qodista. Xogta la helay ka dib waxaa loo isticmaali karaa in lagu go'aamiyo sifooyinka muhiimka ah sida barta wax soo saarka (YP) iyo viscosity-ga balaastikada ah (PV), kuwaas oo bixiya aragti ku saabsan waxqabadka dareeraha xaaladaha kala duwan. Tijaabooyinka shaandhaynta heerkulka sare ee cadaadiska sare (HPHT) ee 400 psi iyo 150°C (heerkulka caadiga ah ee ceelasha heerkulka sare) waxay go'aamiyaan waxqabadka shaandhaynta (dhumucda keegga iyo mugga shaandhaynta).
Qaybtani waxay isticmaashaa qalab casri ah, Grace HPHT Linear Dilatometer (M4600), si ay si qoto dheer u qiimeyso sifooyinka joojinta bararka shale ee dareerayaasha qodista biyaha ku salaysan. LSM waa mashiin casri ah oo ka kooban laba qaybood: isku-xidhka saxanka iyo isku-xidhka dilatometer-ka toosan (nooca: M4600). Taarikada Bentonite waxaa loo diyaariyey falanqayn iyadoo la adeegsanayo Isku-xidhka Grace Core/Plate Compactor. LSM waxay markaa bixisaa xog barar degdeg ah oo ku saabsan taarikadahan, taasoo u oggolaanaysa qiimeyn dhammaystiran oo ku saabsan sifooyinka joojinta bararka shale. Tijaabooyinka ballaarinta shale waxaa lagu sameeyay xaalado jawi, tusaale ahaan, 25°C iyo 1 psia.
Tijaabada xasilloonida shale waxaa ku jira tijaabo muhiim ah oo badanaa loo yaqaan tijaabada soo kabashada shale, tijaabada shale dip ama tijaabada kala firdhinta shale. Si loo bilaabo qiimeyntan, jarista shale waxaa lagu kala saaraa shaashadda #6 BSS ka dibna waxaa la saaraa shaashad #10. Jarjarooyinka waxaa markaa lagu shubaa haan lagu hayo halkaas oo lagu qaso dareere saldhig ah iyo dhoobo qodis ah oo ay ku jiraan NADES (Dabiiciga ah ee Qoto Dheer ee Eutectic). Tallaabada xigta waa in isku darka la geliyo foorno si loo sameeyo geeddi-socod kulul oo daran, iyadoo la hubinayo in jarista iyo dhoobada si fiican loo isku qasay. 16 saacadood ka dib, jarista waxaa laga saarayaa saxarka iyadoo loo oggolaanayo shale inuu qudhmo, taasoo keentay in la yareeyo miisaanka jarista. Tijaabada soo kabashada shale waxaa la sameeyay ka dib markii jarista shale lagu hayay dhoobo qodis ah 150°C iyo 1000 psi. inji 24 saacadood gudahood.
Si loo cabbiro soo kabashada dhoobada shale, waxaan ku shaandheynay shaashad khafiif ah (40 mesh), ka dibna si fiican ayaan ugu dhaqnay biyo, ugu dambayntiina waxaan ku qalajinay foorno. Habkan adag wuxuu noo oggolaanayaa inaan qiyaasno dhoobada la helay marka la barbar dhigo miisaankii asalka ahaa, ugu dambeyntiina waxaan xisaabineynaa boqolleyda dhoobada shale ee si guul leh loo soo celiyay. Isha muunadaha shale waxay ka timid Degmada Niah, Degmada Miri, Sarawak, Malaysia. Kahor tijaabooyinka kala firdhinta iyo soo kabashada, muunadaha shale waxaa lagu sameeyay falanqayn dhammaystiran oo X-ray diffraction (XRD) ah si loo qiyaaso halabuurka dhoobada loona xaqiijiyo ku habboonaanta tijaabada. Halabuurka macdanta dhoobada ah ee muunadda waa sidan soo socota: illite 18%, kaolinite 31%, chlorite 22%, vermiculite 10%, iyo mica 19%.
Xiisadda dusha sare waa arrin muhiim ah oo xakameysa gelinta katanada biyaha ee micropores-ka shale iyada oo loo marayo ficilka xididka, kaas oo si faahfaahsan loogu baran doono qaybtan. Warqaddani waxay baareysaa doorka xiisadda dusha sare ee hantida isku dhafan ee dareeraha qodista, iyadoo iftiimineysa saameynta muhiimka ah ee ay ku leedahay habka qodista, gaar ahaan joojinta shale. Waxaan isticmaalnay tensiometer-ka isku-dhafka ah (IFT700) si aan si sax ah u cabbirno xiisadda dusha sare ee muunadaha dareeraha qodista, iyadoo shaaca ka qaadaysa dhinac muhiim ah oo ku saabsan dhaqanka dareeraha marka la eego joojinta shale.
Qaybtani waxay si faahfaahsan uga hadlaysaa kala fogaanshaha lakabka d, kaas oo ah masaafada u dhaxaysa lakabyada aluminosilicate iyo hal lakab aluminosilicate ah oo ku jira dhoobada. Falanqaynta waxay daboolaysaa muunado dhoobo qoyan oo ka kooban 1%, 3% iyo 5% CA NADES, iyo sidoo kale 3% KCl, 3% [EMIM]Cl iyo 3% CC:urea oo ku salaysan DES si loo barbardhigo. Mitir X-ray ah oo casri ah oo ku shaqeeya 40 mA iyo 45 kV oo leh shucaaca Cu-Kα (λ = 1.54059 Å) ayaa door muhiim ah ka ciyaaray duubista meelaha ugu sarreeya ee kala-soocidda X-ray ee muunadaha Na-Bt ee qoyan iyo kuwa qalalan labadaba. Adeegsiga isle'egta Bragg waxay suurtogal ka dhigaysaa go'aaminta saxda ah ee kala fogaanshaha lakabka d, taasoo bixinaysa macluumaad qiimo leh oo ku saabsan dhaqanka dhoobada.
Qaybtani waxay isticmaashaa qalabka horumarsan ee Malvern Zetasizer Nano ZSP si uu si sax ah u cabbiro awoodda zeta. Qiimayntani waxay bixisay macluumaad qiimo leh oo ku saabsan sifooyinka dallacaadda ee muunadaha dhoobada khafiifka ah ee ka kooban 1%, 3%, iyo 5% CA NADES, iyo sidoo kale 3% KCl, 3% [EMIM]Cl, iyo 3% DES oo ku salaysan CC:urea si loogu falanqeeyo isbarbardhigga. Natiijooyinkani waxay gacan ka geystaan ​​​​fahamkeenna xasilloonida isku-dhafka kolloidal iyo isdhexgalka ay ku leeyihiin dareerayaasha.
Shaybaarrada dhoobada ah ayaa la baaray ka hor iyo ka dib markii la soo bandhigay dareeraha qoto dheer ee eutectic ee dabiiciga ah (NADES) iyadoo la adeegsanayo mikroskoobka elektaroonigga ah ee iskaanka qiiqa goobta Zeiss Supra 55 VP (FESEM) oo lagu qalabeeyay raajo X-ray oo kala firdhisa tamarta (EDX). Xalka sawirku wuxuu ahaa 500 nm tamarta fallaadhaha elektaroonigana waxay ahayd 30 kV iyo 50 kV. FESEM waxay bixisaa muuqaal xallin sare leh oo ku saabsan qaab-dhismeedka dusha sare iyo sifooyinka qaab-dhismeedka ee muunadaha dhoobada. Ujeeddada daraasaddan waxay ahayd in la helo macluumaad ku saabsan saameynta NADES ee muunadaha dhoobada iyadoo la barbar dhigayo sawirrada la helay ka hor iyo ka dib soo-gaadhista.
Daraasaddan, tignoolajiyada sawir-qaadista hawada ee goobta ayaa loo isticmaalay in lagu baaro saameynta NADES ay ku leedahay muunadaha dhoobada ee heerka mikroskoobka. Ujeeddada daraasaddan ayaa ah in la caddeeyo codsiyada suurtagalka ah ee NADES iyo saameynta ay ku leedahay qaab-dhismeedka dhoobada iyo cabbirka walxaha celceliska ah, taas oo bixin doonta macluumaad qiimo leh oo loogu talagalay cilmi-baarista goobtan.
Daraasaddan, baararka khaladaadka waxaa loo isticmaalay in si muuqaal ah loogu qeexo kala duwanaanshaha iyo hubanti la'aanta celceliska boqolkiiba qaladka (AMPE) xaaladaha tijaabada. Halkii laga qorsheyn lahaa qiimayaasha AMPE ee shaqsiga ah (maadaama qorsheynta qiimayaasha AMPE ay qarin karto isbeddellada oo ay buunbuunin karto kala duwanaanshaha yaryar), waxaan xisaabineynaa baararka khaladaadka annagoo adeegsanayna qaanuunka 5%. Habkani wuxuu hubinayaa in baararka khaladaadka kasta uu matalo muddada uu ku jiro muddada kalsoonida 95% iyo 100% qiimayaasha AMPE la filayo inay hoos u dhacaan, taasoo bixinaysa soo koobid cad oo kooban oo ku saabsan qaybinta xogta xaalad kasta oo tijaabo ah. Isticmaalka baararka khaladaadka ku salaysan qaanuunka 5% sidaas darteed waxay wanaajisaa fasiraadda iyo isku halaynta matalaadaha garaafka waxayna ka caawisaa bixinta faham faahfaahsan oo ku saabsan natiijooyinka iyo saameyntooda.
Isku-darka dareerayaasha eutectic ee dabiiciga ah (NADES), dhowr halbeeg oo muhiim ah ayaa si taxaddar leh loo bartay intii lagu jiray habka diyaarinta gudaha. Arrimahan muhiimka ah waxaa ka mid ah heerkulka, saamiga molar, iyo xawaaraha isku-darka. Tijaabooyinkayagu waxay muujinayaan in marka HBA (citric acid) iyo HBD (glycerol) lagu qaso saamiga molar ee 1:4 at 50°C, isku-darka eutectic ayaa la sameeyaa. Astaamaha kala sooca ee isku-darka eutectic waa muuqaalkiisa hufan, isku-midka ah, iyo maqnaanshaha dhoobada. Sidaa darteed, tallaabadan muhiimka ah waxay iftiiminaysaa muhiimadda saamiga molar, heerkulka, iyo xawaaraha isku-darka, kaas oo saamiga molar uu ahaa qodobka ugu saameynta badan diyaarinta DES iyo NADES, sida ku cad Jaantuska 2.
Tusmada Refractive (n) waxay muujinaysaa saamiga xawaaraha iftiinka ee faakuumka iyo xawaaraha iftiinka ee dhexdhexaadka labaad oo cufan. Tusmada Refractive waxay si gaar ah u xiiseeeysaa dareerayaasha qoto dheer ee dabiiciga ah (NADES) marka la tixgelinayo codsiyada xasaasiga ah ee indhaha sida dareemayaasha bayoolojiga. Tusmada Refractive ee NADES ee la bartay ee 25 °C waxay ahayd 1.452, taas oo si xiiso leh uga hooseysa kan glycerol.
Waxaa xusid mudan in tusmada refractive ee NADES ay hoos u dhacdo heerkulka, isbeddelkanna si sax ah ayaa loogu sharxi karaa qaacidada (1) iyo Jaantuska 3, iyadoo khaladka boqolkiiba celceliska ah (AMPE) uu gaarayo 0%. Dhaqankan ku xiran heerkulka waxaa lagu sharraxay hoos u dhaca viscosity-ga iyo cufnaanta heerkulka sare, taasoo keenta in iftiinku uu dhex maro dhexdhexaadka xawaare sare, taasoo keenta qiime hoose oo refractive tusmada (n). Natiijooyinkani waxay bixiyaan aragtiyo qiimo leh oo ku saabsan isticmaalka istaraatiijiyadeed ee NADES ee dareenka indhaha, iyagoo iftiiminaya kartidooda codsiyada biosensor-ka.
Xiisadda dusha sare, oo ka tarjumaysa u janjeerta dusha sare ee dareeraha ah inay yareyso aaggeeda, ayaa muhiimad weyn u leh qiimeynta ku habboonaanta dareerayaasha qoto dheer ee dabiiciga ah (NADES) ee codsiyada ku salaysan cadaadiska xididdada dhiigga. Daraasad ku saabsan xiisadda dusha sare ee heerkulka 25-60 °C waxay bixisaa macluumaad qiimo leh. 25 °C, xiisadda dusha sare ee NADES-ka ku salaysan citric acid wuxuu ahaa 55.42 mN/m, taas oo si weyn uga hooseysa tan biyaha iyo glycerol. Jaantuska 4 wuxuu muujinayaa in xiisadda dusha sare ay si weyn hoos ugu dhacdo marka heerkulku sii kordho. Dhacdadan waxaa lagu sharxi karaa kororka tamarta kinetic-ga molecular-ka iyo hoos u dhac ku yimaada awoodaha soo jiidashada leh ee isku-dhafka ah.
Isbeddelka hoos u dhaca toosan ee xiisadda dusha sare ee lagu arkay NADES-ka la bartay waxaa si fiican loogu muujin karaa isle'egta (2), taas oo muujinaysa xiriirka xisaabta aasaasiga ah ee heerkulka 25-60 °C. Garaafka ku jira Jaantuska 4 wuxuu si cad u muujinayaa isbeddelka xiisadda dusha sare ee heerkulka oo leh qalad boqolkiiba celcelis ah oo dhammaystiran (AMPE) oo ah 1.4%, kaas oo cabbiraya saxnaanta qiimayaasha xiisadda dusha sare ee la soo sheegay. Natiijooyinkani waxay leeyihiin saameyn muhiim ah oo ku saabsan fahamka dhaqanka NADES iyo codsiyada suurtagalka ah.
Fahmidda dhaqdhaqaaqa cufnaanta ee dareerayaasha qoto dheer ee dabiiciga ah (NADES) waa muhiim si loo fududeeyo isticmaalkooda daraasado cilmiyeed oo badan. Cufnaanta NADES ee ku salaysan citric acid ee 25°C waa 1.361 g/cm3, taas oo ka sarreysa cufnaanta glycerol-ka waalidka. Farqigan waxaa lagu sharxi karaa iyadoo lagu daro aqbalaha isku-xidhka haydarojiin (citric acid) glycerol.
Tusaale ahaan, marka la soo qaato NADES-ka ku salaysan citrate, cufnaantiisu waxay hoos ugu dhacdaa 1.19 g/cm3 heerkul ah 60°C. Kordhinta tamarta dhaqdhaqaaqa marka la kululeeyo waxay keentaa in molecules-ka NADES ay kala firdhaan, taasoo keenta inay ku jiraan mug weyn, taasoo keenta hoos u dhac ku yimaada cufnaanta. Hoos u dhaca la arkay ee cufnaanta wuxuu muujinayaa xiriir toosan oo gaar ah oo la leh kororka heerkulka, kaas oo si sax ah loogu muujin karo qaacidada (3). Jaantuska 5aad si garaaf ahaan ah ayuu u soo bandhigayaa astaamahan isbeddelka cufnaanta NADES oo leh khalad boqolkiiba celcelis ah oo dhammaystiran (AMPE) oo ah 1.12%, kaas oo bixiya cabbir tiro ahaan saxnaanta qiimayaasha cufnaanta la soo sheegay.
Viscosity waa awood soo jiidasho leh oo u dhaxaysa lakabyo kala duwan oo dareere ah oo dhaqdhaqaaqa ku jira waxayna door muhiim ah ka ciyaartaa fahamka ku habboonaanta dareerayaasha qoto dheer ee dabiiciga ah (NADES) ee codsiyada kala duwan. 25 °C, dheellitirka NADES wuxuu ahaa 951 cP, kaas oo ka sarreeya kan glycerol.
Hoos u dhaca la arkay ee ku dhaca dareeraha marka heerkulku sii kordhayo waxaa inta badan lagu sharxaa daciifnimada awoodaha soo jiidashada leh ee isku-dhafka ah. Dhacdadani waxay keentaa hoos u dhac ku yimaada dareeraha, taasoo ah isbeddel si cad loogu muujiyay Jaantuska 6 oo lagu qiyaasay Isle'egta (4). Si gaar ah, 60°C, dareeraha wuxuu hoos ugu dhacaa 898 cP iyadoo guud ahaan khalad boqolkiiba celcelis ah (AMPE) uu yahay 1.4%. Faham faahfaahsan oo ku saabsan isku-dhafka iyo ku-tiirsanaanta heerkulka ee NADES waa muhiimad weyn oo loogu talagalay codsigeeda wax ku oolka ah.
pH-ga xalka, oo lagu go'aamiyo logarithm-ka taban ee fiirsashada ion-ka haydarojiin, waa mid muhiim ah, gaar ahaan codsiyada xasaasiga u ah pH sida isku-darka DNA-da, sidaa darteed pH-ga NADES waa in si taxaddar leh loo bartaa ka hor inta aan la isticmaalin. Marka la qaato NADES-ka ku salaysan citric acid, waxaa la arki karaa pH aashito ah oo 1.91 ah, kaas oo si cad uga duwan pH-ga dhexdhexaadka ah ee glycerol.
Waxaa xiiso leh, pH-ga dareeraha milma ee dehydrogenase ee dabiiciga ah (NADES) wuxuu muujiyay isbeddel aan toos ahayn oo hoos u dhacaya heerkulka oo kordha. Dhacdadan waxaa loo aaneynayaa kororka gariirka molecular-ka kaas oo carqaladeeya dheelitirka H+ ee xalka, taasoo horseedaysa sameynta ions [H]+ iyo, taa beddelkeeda, isbeddel ku yimaada qiimaha pH. Iyadoo pH-ga dabiiciga ah ee citric acid uu u dhexeeyo 3 ilaa 5, joogitaanka haydarojiin aashito ah ee glycerol wuxuu sii yareynayaa pH-ga ilaa 1.91.
Dhaqanka pH ee NADES-ka ku salaysan citrate ee heerkulka 25-60 °C waxaa si habboon loogu matali karaa isle'egta (5), taas oo bixisa tibaax xisaabeed oo loogu talagalay isbeddelka pH ee la arkay. Jaantuska 7 wuxuu si garaaf ahaan u muujinayaa xiriirkan xiisaha leh, isagoo iftiiminaya saameynta heerkulku ku leeyahay pH-ga NADES, kaas oo la sheegay inuu yahay 1.4% AMPE.
Falanqaynta Thermogravimetric (TGA) ee dareeraha qoto dheer ee eutectic acid-ka dabiiciga ah (NADES) ayaa si nidaamsan loogu sameeyay heerkulka laga bilaabo heerkulka qolka ilaa 500 °C. Sida laga arki karo Jaantusyada 8a iyo b, khasaaraha ugu horreeya ee tirada ilaa 100 °C wuxuu inta badan sabab u ahaa biyaha la nuugo iyo biyaha fuuq-baxa ee la xiriira citric acid iyo glycerol saafi ah. Haysashada tirada badan ee qiyaastii 88% ayaa la arkay ilaa 180 °C, taasoo inta badan sabab u ahayd kala-go'a asiidhka citric ilaa aconitic acid iyo sameynta methylmaleic anhydride (III) markii la kululeeyay (Jaantuska 8 b). Ka sarreeya 180 °C, muuqaal cad oo acrolein (acrylaldehyde) ah ayaa sidoo kale la arki karaa, sida ku cad Jaantuska 8b37.
Falanqaynta Heerkulka (TGA) ee glycerol waxay muujisay hab laba marxaladood ah oo lumis tiro badan. Marxaladda bilowga ah (180 ilaa 220 °C) waxay ku lug leedahay sameynta acrolein, oo ay ku xigto khasaaro tiro badan heerkul sare laga bilaabo 230 ilaa 300 °C (Jaantuska 8a). Marka heerkulku kordho, acetaldehyde, kaarboon laba ogsaydh, methane, iyo haydarojiin ayaa si isdaba joog ah u sameysma. Waxaa xusid mudan, 28% oo keliya cufka ayaa lagu hayay 300 °C, taasoo soo jeedinaysa in sifooyinka gudaha ee NADES 8(a)38,39 ay cilladaysan karaan.
Si loo helo macluumaad ku saabsan sameynta isku-xidhka kiimikada cusub, ganaaxyada cusub ee la diyaariyey ee dareerayaasha qotoda dheer ee eutectic (NADES) waxaa lagu falanqeeyay Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Falanqaynta waxaa lagu sameeyay iyadoo la barbar dhigayo kala-soocidda NADES iyo kala-soocidda sibidhka saafiga ah (CA) iyo glycerol (Gly). Kala-soocidda CA waxay muujisay meelaha ugu sarreeya ee 1752 1/cm iyo 1673 1/cm, kuwaas oo matalaya gariirka fidinta ee isku-xidhka C=O waxayna sidoo kale yihiin astaamaha CA. Intaa waxaa dheer, isbeddel muhiim ah oo ku yimid gariirka OH ee leexashada 1360 1/cm ayaa lagu arkay gobolka faraha, sida ku cad Jaantuska 9.
Sidoo kale, haddii ay dhacdo glycerol, isbeddellada gariirka OH ee fidinta iyo foorarsiga waxaa laga helay lambarrada mowjadaha 3291 1/cm iyo 1414 1/cm, siday u kala horreeyaan. Hadda, iyadoo la falanqeynayo baaxadda NADES-ka sida loo diyaariyey, waxaa la helay isbeddel muhiim ah oo ku yimid baaxadda. Sida lagu muujiyey Jaantuska 7, gariirka fidinta ee xidhmada C=O wuxuu ka wareegay 1752 1/cm ilaa 1720 1/cm gariirka foorarsiga ee xidhmada -OH ee glycerol wuxuu ka wareegay 1414 1/cm ilaa 1359 1/cm. Isbeddelladan ku yimid lambarrada mowjadaha waxay muujinayaan isbeddelka ku yimid elektaroonigga, kaas oo tilmaamaya sameynta isku-xidhka kiimikada cusub ee qaab-dhismeedka NADES.