nature.com ஐப் பார்வையிட்டதற்கு நன்றி. நீங்கள் பயன்படுத்தும் உலாவி பதிப்பில் குறைந்த CSS ஆதரவு உள்ளது. சிறந்த அனுபவத்திற்கு, சமீபத்திய உலாவி பதிப்பைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கிறோம் (அல்லது Internet Explorer இல் இணக்கத்தன்மை பயன்முறையை முடக்குதல்). கூடுதலாக, தொடர்ச்சியான ஆதரவை உறுதிசெய்ய, இந்த தளம் ஸ்டைல்கள் அல்லது ஜாவாஸ்கிரிப்டை சேர்க்காது.
கிளாஸ்டிக் நீர்த்தேக்கங்களில் ஷேல் விரிவாக்கம் குறிப்பிடத்தக்க சிக்கல்களை உருவாக்குகிறது, இது கிணறு துளையிடும் உறுதியற்ற தன்மைக்கு வழிவகுக்கிறது. சுற்றுச்சூழல் காரணங்களுக்காக, எண்ணெய் அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவத்தை விட ஷேல் தடுப்பான்களுடன் நீர் சார்ந்த துளையிடும் திரவத்தைப் பயன்படுத்துவது விரும்பத்தக்கது. அயனி திரவங்கள் (ILகள்) அவற்றின் சரிசெய்யக்கூடிய பண்புகள் மற்றும் வலுவான மின்னியல் பண்புகள் காரணமாக ஷேல் தடுப்பான்களாக அதிக கவனத்தை ஈர்த்துள்ளன. இருப்பினும், துளையிடும் திரவங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் இமிடாசோலைல் அடிப்படையிலான அயனி திரவங்கள் (ILகள்), நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தவை, மக்காதவை மற்றும் விலை உயர்ந்தவை என நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன. ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்கள் (DES) அயனி திரவங்களுக்கு மிகவும் செலவு குறைந்த மற்றும் குறைந்த நச்சு மாற்றாகக் கருதப்படுகின்றன, ஆனால் அவை இன்னும் தேவையான சுற்றுச்சூழல் நிலைத்தன்மையைக் கொண்டிருக்கவில்லை. இந்தத் துறையில் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் அவற்றின் உண்மையான சுற்றுச்சூழல் நட்புக்கு பெயர் பெற்ற இயற்கை ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்கள் (NADES) அறிமுகப்படுத்தப்படுவதற்கு வழிவகுத்தன. இந்த ஆய்வு NADESகளை ஆய்வு செய்தது, இதில் சிட்ரிக் அமிலம் (ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு ஏற்பியாக) மற்றும் கிளிசரால் (ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு தானம் செய்பவராக) துளையிடும் திரவ சேர்க்கைகளாக உள்ளன. NADES-அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவங்கள் API 13B-1 இன் படி உருவாக்கப்பட்டன, மேலும் அவற்றின் செயல்திறன் பொட்டாசியம் குளோரைடு அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவங்கள், இமிடாசோலியம் அடிப்படையிலான அயனி திரவங்கள் மற்றும் கோலின் குளோரைடு:யூரியா-DES-அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவங்களுடன் ஒப்பிடப்பட்டது. தனியுரிம NADES களின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள் விரிவாக விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. துளையிடும் திரவத்தின் ரியாலஜிக்கல் பண்புகள், திரவ இழப்பு மற்றும் ஷேல் தடுப்பு பண்புகள் ஆய்வின் போது மதிப்பீடு செய்யப்பட்டன, மேலும் 3% NADES களின் செறிவில், மகசூல் அழுத்தம்/பிளாஸ்டிக் பாகுத்தன்மை விகிதம் (YP/PV) அதிகரித்தது, சேறு கேக் தடிமன் 26% குறைக்கப்பட்டது, மற்றும் வடிகட்டி அளவு 30.1% குறைக்கப்பட்டது. குறிப்பிடத்தக்க வகையில், NADES 49.14% என்ற ஈர்க்கக்கூடிய விரிவாக்க தடுப்பு விகிதத்தை அடைந்தது மற்றும் ஷேல் உற்பத்தியை 86.36% அதிகரித்தது. இந்த முடிவுகள் NADES களிமண்ணின் மேற்பரப்பு செயல்பாடு, ஜீட்டா திறன் மற்றும் இடை அடுக்கு இடைவெளியை மாற்றியமைக்கும் திறனுடன் தொடர்புடையவை, இவை அடிப்படை வழிமுறைகளைப் புரிந்துகொள்ள இந்த ஆய்வறிக்கையில் விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த நிலையான துளையிடும் திரவம், பாரம்பரிய ஷேல் அரிப்பு தடுப்பான்களுக்கு நச்சுத்தன்மையற்ற, செலவு குறைந்த மற்றும் மிகவும் பயனுள்ள மாற்றீட்டை வழங்குவதன் மூலம் துளையிடும் துறையில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த துளையிடும் நடைமுறைகளுக்கு வழி வகுக்கும்.
ஷேல் என்பது ஹைட்ரோகார்பன்களின் மூலமாகவும் நீர்த்தேக்கமாகவும் செயல்படும் ஒரு பல்துறை பாறையாகும், மேலும் அதன் நுண்துளை அமைப்பு1 இந்த மதிப்புமிக்க வளங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கும் சேமிப்பதற்கும் ஆற்றலை வழங்குகிறது. இருப்பினும், ஷேல் மான்ட்மோரில்லோனைட், ஸ்மெக்டைட், கயோலைனைட் மற்றும் லைட் போன்ற களிமண் தாதுக்களால் நிறைந்துள்ளது, இது தண்ணீருக்கு வெளிப்படும் போது வீக்கத்திற்கு ஆளாகிறது, இது துளையிடும் நடவடிக்கைகளின் போது கிணற்று துளை உறுதியற்ற தன்மைக்கு வழிவகுக்கிறது2,3. இந்த சிக்கல்கள் உற்பத்தி செய்யாத நேரம் (NPT) மற்றும் சிக்கிய குழாய்கள், இழந்த சேறு சுழற்சி, கிணற்று துளை சரிவு மற்றும் பிட் கறைபடிதல், மீட்பு நேரம் மற்றும் செலவு அதிகரிப்பு உள்ளிட்ட பல செயல்பாட்டு சிக்கல்களுக்கு வழிவகுக்கும். பாரம்பரியமாக, எண்ணெய் அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவங்கள் (OBDF) ஷேல் விரிவாக்கத்தை எதிர்க்கும் திறன் காரணமாக ஷேல் அமைப்புகளுக்கு விருப்பமான தேர்வாக உள்ளன4. இருப்பினும், எண்ணெய் அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவங்களின் பயன்பாடு அதிக செலவுகள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அபாயங்களை ஏற்படுத்துகிறது. செயற்கை அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவங்கள் (SBDF) ஒரு மாற்றாகக் கருதப்படுகின்றன, ஆனால் அதிக வெப்பநிலையில் அவற்றின் பொருத்தம் திருப்தியற்றது. நீர் சார்ந்த துளையிடும் திரவங்கள் (WBDF) ஒரு கவர்ச்சிகரமான தீர்வாகும், ஏனெனில் அவை OBDF5 ஐ விட பாதுகாப்பானவை, சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தவை மற்றும் செலவு குறைந்தவை. பொட்டாசியம் குளோரைடு, சுண்ணாம்பு, சிலிகேட் மற்றும் பாலிமர் போன்ற பாரம்பரிய தடுப்பான்கள் உட்பட WBDF இன் ஷேல் தடுப்பு திறனை மேம்படுத்த பல்வேறு ஷேல் தடுப்பான்கள் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. இருப்பினும், இந்த தடுப்பான்கள் செயல்திறன் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தாக்கத்தின் அடிப்படையில் வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளன, குறிப்பாக பொட்டாசியம் குளோரைடு தடுப்பான்களில் அதிக K+ செறிவு மற்றும் சிலிகேட்டுகளின் pH உணர்திறன் காரணமாக. துளையிடும் திரவ ரியாலஜியை மேம்படுத்தவும், ஷேல் வீக்கம் மற்றும் ஹைட்ரேட் உருவாவதைத் தடுக்கவும் அயனி திரவங்களை துளையிடும் திரவ சேர்க்கைகளாகப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆராய்ந்துள்ளனர். இருப்பினும், இந்த அயனி திரவங்கள், குறிப்பாக இமிடாசோலைல் கேஷன்களைக் கொண்டவை, பொதுவாக நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தவை, விலை உயர்ந்தவை, மக்காதவை, மேலும் சிக்கலான தயாரிப்பு செயல்முறைகள் தேவைப்படுகின்றன. இந்த சிக்கல்களைத் தீர்க்க, மக்கள் மிகவும் சிக்கனமான மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்றீட்டைத் தேடத் தொடங்கினர், இது ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்கள் (DES) தோன்ற வழிவகுத்தது. DES என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட மோலார் விகிதம் மற்றும் வெப்பநிலையில் ஒரு ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு தானம் செய்பவர் (HBD) மற்றும் ஒரு ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு ஏற்பி (HBA) ஆகியவற்றால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு யூடெக்டிக் கலவையாகும். இந்த யூடெக்டிக் கலவைகள் அவற்றின் தனிப்பட்ட கூறுகளை விட குறைந்த உருகுநிலைகளைக் கொண்டுள்ளன, முதன்மையாக ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளால் ஏற்படும் சார்ஜ் டிலோகலைசேஷன் காரணமாக. லேட்டிஸ் ஆற்றல், என்ட்ரோபி மாற்றம் மற்றும் அனான்கள் மற்றும் HBD க்கு இடையிலான தொடர்புகள் உள்ளிட்ட பல காரணிகள் DES இன் உருகுநிலையைக் குறைப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.
முந்தைய ஆய்வுகளில், ஷேல் விரிவாக்க சிக்கலைத் தீர்க்க நீர் சார்ந்த துளையிடும் திரவத்தில் பல்வேறு சேர்க்கைகள் சேர்க்கப்பட்டன. எடுத்துக்காட்டாக, ஓஃபி மற்றும் பலர் 1-பியூட்டைல்-3-மெத்திலிமிடாசோலியம் குளோரைடை (BMIM-Cl) சேர்த்தனர், இது சேற்று கேக்கின் தடிமனை (50% வரை) கணிசமாகக் குறைத்து, வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் YP/PV மதிப்பை 11 ஆல் குறைத்தது. ஹுவாங் மற்றும் பலர் அயனி திரவங்களை (குறிப்பாக, 1-ஹெக்ஸைல்-3-மெத்திலிமிடாசோலியம் புரோமைடு மற்றும் 1,2-பிஸ்(3-ஹெக்ஸிலிமிடாசோல்-1-யில்)ஈத்தேன் புரோமைடு) Na-Bt துகள்களுடன் இணைந்து பயன்படுத்தினர் மற்றும் ஷேல் வீக்கத்தை முறையே 86.43% மற்றும் 94.17% ஆகக் கணிசமாகக் குறைத்தனர். கூடுதலாக, யாங் மற்றும் பலர். ஷேல் வீக்கத்தை முறையே 16.91% மற்றும் 5.81% குறைக்க 1-வினைல்-3-டோடெசிலிமிடாசோலியம் புரோமைடு மற்றும் 1-வினைல்-3-டெட்ராடெசிலிமிடாசோலியம் புரோமைடைப் பயன்படுத்தினர். 13 யாங் மற்றும் பலர் 1-வினைல்-3-எத்திலிமிடாசோலியம் புரோமைடைப் பயன்படுத்தினர் மற்றும் ஷேல் விரிவாக்கத்தை 31.62% குறைத்தனர், அதே நேரத்தில் ஷேல் மீட்சியை 40.60% இல் பராமரித்தனர். 14 கூடுதலாக, ஷேல் வீக்கத்தை 80% குறைக்க லுவோ மற்றும் பலர் 1-ஆக்டைல்-3-மெத்திலிமிடாசோலியம் டெட்ராஃப்ளூரோபோரேட்டைப் பயன்படுத்தினர். 15, 16 டேய் மற்றும் பலர் ஷேலைத் தடுக்க அயனி திரவ கோபாலிமர்களைப் பயன்படுத்தினர் மற்றும் அமீன் தடுப்பான்களுடன் ஒப்பிடும்போது நேரியல் மீட்சியில் 18% அதிகரிப்பை அடைந்தனர். 17
அயனி திரவங்கள் சில குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, இது விஞ்ஞானிகளை அயனி திரவங்களுக்கு சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்றுகளைத் தேடத் தூண்டியது, இதனால் DES பிறந்தது. வினைல் குளோரைடு புரோபியோனிக் அமிலம் (1:1), வினைல் குளோரைடு 3-ஃபீனைல்புரோபியோனிக் அமிலம் (1:2), மற்றும் 3-மெர்காப்டோபிரோபியோனிக் அமிலம் + இடாகோனிக் அமிலம் + வினைல் குளோரைடு (1:1:2) ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களை (DES) முதன்முதலில் பயன்படுத்தியவர் ஹன்ஜியா, இது பெண்டோனைட்டின் வீக்கத்தை முறையே 68%, 58% மற்றும் 58% தடுத்தது18. ஒரு இலவச பரிசோதனையில், MH ரசூல் கிளிசரால் மற்றும் பொட்டாசியம் கார்பனேட்டின் (DES) 2:1 விகிதத்தைப் பயன்படுத்தினார் மற்றும் ஷேல் மாதிரிகளின் வீக்கத்தை 87% கணிசமாகக் குறைத்தார்19,20. ஷேலின் விரிவாக்கத்தை 67% கணிசமாகக் குறைக்க மா யூரியா:வினைல் குளோரைடைப் பயன்படுத்தினார்.21 ரசூல் மற்றும் பலர். DES மற்றும் பாலிமரின் கலவையானது இரட்டை-செயல் ஷேல் தடுப்பானாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது சிறந்த ஷேல் தடுப்பு விளைவை அடைந்தது22.
ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்கள் (DES) பொதுவாக அயனி திரவங்களுக்கு பசுமையான மாற்றாகக் கருதப்பட்டாலும், அவை அம்மோனியம் உப்புகள் போன்ற நச்சுத்தன்மையுள்ள கூறுகளையும் கொண்டிருக்கின்றன, இது அவற்றின் சுற்றுச்சூழல் நட்பை கேள்விக்குள்ளாக்குகிறது. இந்தப் பிரச்சனை இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்கள் (NADES) உருவாக வழிவகுத்தது. அவை இன்னும் DES என வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் பொட்டாசியம் குளோரைடு (KCl), கால்சியம் குளோரைடு (CaCl2), எப்சம் உப்புகள் (MgSO4.7H2O) மற்றும் பிறவற்றை உள்ளடக்கிய இயற்கை பொருட்கள் மற்றும் உப்புகளால் ஆனவை. DES மற்றும் NADES இன் ஏராளமான சாத்தியமான சேர்க்கைகள் இந்த பகுதியில் ஆராய்ச்சிக்கு பரந்த வாய்ப்பைத் திறக்கின்றன மற்றும் பல்வேறு துறைகளில் பயன்பாடுகளைக் கண்டறியும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. பல ஆராய்ச்சியாளர்கள் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயனுள்ளதாக நிரூபிக்கப்பட்ட புதிய DES சேர்க்கைகளை வெற்றிகரமாக உருவாக்கியுள்ளனர். எடுத்துக்காட்டாக, Naser et al. 2013 பொட்டாசியம் கார்பனேட் அடிப்படையிலான DES ஐ ஒருங்கிணைத்து அதன் வெப்ப இயற்பியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்தனர், இது பின்னர் ஹைட்ரேட் தடுப்பு, துளையிடும் திரவ சேர்க்கைகள், டெலிக்னிஃபிகேஷன் மற்றும் நானோஃபைப்ரிலேஷன் ஆகிய பகுதிகளில் பயன்பாடுகளைக் கண்டறிந்தது. 23 ஜோர்டி கிம் மற்றும் சக ஊழியர்கள் அஸ்கார்பிக் அமிலம் சார்ந்த NADES ஐ உருவாக்கி பல்வேறு பயன்பாடுகளில் அதன் ஆக்ஸிஜனேற்ற பண்புகளை மதிப்பீடு செய்தனர். 24 கிறிஸ்டர் மற்றும் பலர் சிட்ரிக் அமிலம் சார்ந்த NADES ஐ உருவாக்கி, கொலாஜன் தயாரிப்புகளுக்கு ஒரு துணைப் பொருளாக அதன் திறனை அடையாளம் கண்டனர். 25 லியு யி மற்றும் சக ஊழியர்கள் NADES இன் பயன்பாடுகளை பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் குரோமடோகிராஃபி ஊடகமாக ஒரு விரிவான மதிப்பாய்வில் சுருக்கமாகக் கூறினர், அதே நேரத்தில் மிசான் மற்றும் பலர் வேளாண் உணவுத் துறையில் NADES இன் வெற்றிகரமான பயன்பாடுகளைப் பற்றி விவாதித்தனர். துளையிடும் திரவ ஆராய்ச்சியாளர்கள் அவற்றின் பயன்பாடுகளில் NADES இன் செயல்திறனில் கவனம் செலுத்தத் தொடங்குவது கட்டாயமாகும். சமீபத்தியது. 2023 ஆம் ஆண்டில், ரசூல் மற்றும் பலர் அஸ்கார்பிக் அமிலம்26, கால்சியம் குளோரைடு27, பொட்டாசியம் குளோரைடு28 மற்றும் எப்சம் உப்பு29 ஆகியவற்றை அடிப்படையாகக் கொண்ட இயற்கை ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களின் வெவ்வேறு சேர்க்கைகளைப் பயன்படுத்தினர் மற்றும் ஈர்க்கக்கூடிய ஷேல் தடுப்பு மற்றும் ஷேல் மீட்சியை அடைந்தனர். நீர் சார்ந்த துளையிடும் திரவங்களில் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மற்றும் பயனுள்ள ஷேல் தடுப்பானாக NADES (குறிப்பாக சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் கிளிசரால் அடிப்படையிலான சூத்திரம்) அறிமுகப்படுத்திய முதல் ஆய்வுகளில் இந்த ஆய்வு ஒன்றாகும். இது KCl, இமிடாசோலைல் அடிப்படையிலான அயனி திரவங்கள் மற்றும் பாரம்பரிய DES போன்ற பாரம்பரிய தடுப்பான்களுடன் ஒப்பிடும்போது சிறந்த சுற்றுச்சூழல் நிலைத்தன்மை, மேம்பட்ட ஷேல் தடுப்பு திறன் மற்றும் மேம்பட்ட திரவ செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது.
இந்த ஆய்வில், சிட்ரிக் அமிலம் (CA) அடிப்படையிலான NADES-ஐ உள்ளகமாக தயாரித்தல், அதைத் தொடர்ந்து விரிவான இயற்பியல் வேதியியல் தன்மை மற்றும் துளையிடும் திரவ பண்புகள் மற்றும் அதன் வீக்கத் தடுப்புத் திறனை மதிப்பிடுவதற்கு துளையிடும் திரவ சேர்க்கையாக அதன் பயன்பாடு ஆகியவை அடங்கும். இந்த ஆய்வில், CA ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு ஏற்பியாகச் செயல்படும், அதே நேரத்தில் கிளிசரால் (Gly) ஷேல் தடுப்பு ஆய்வுகளில் NADES உருவாக்கம்/தேர்வுக்கான MH ஸ்கிரீனிங் அளவுகோல்களின் அடிப்படையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு நன்கொடையாளராகச் செயல்படும். ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் அகச்சிவப்பு நிறமாலை (FTIR), எக்ஸ்-கதிர் மாறுபாடு (XRD) மற்றும் ஜீட்டா திறன் (ZP) அளவீடுகள் NADES-களிமண் தொடர்புகள் மற்றும் களிமண் வீக்கத் தடுப்பின் அடிப்படையிலான பொறிமுறையை தெளிவுபடுத்தும். கூடுதலாக, இந்த ஆய்வு CA NADES அடிப்படையிலான துளையிடும் திரவத்தை 1-எத்தில்-3-மெத்திலிமிடாசோலியம் குளோரைடு [EMIM]Cl7,12,14,17,31, KCl மற்றும் கோலின் குளோரைடு:யூரியா (1:2) ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் DES32 உடன் ஒப்பிட்டு, ஷேல் தடுப்பில் அவற்றின் செயல்திறனை ஆராய்கிறது மற்றும் துளையிடும் திரவ செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
மலேசியாவின் கோலாலம்பூரில் உள்ள EvaChem இலிருந்து சிட்ரிக் அமிலம் (மோனோஹைட்ரேட்), கிளிசரால் (99 USP), மற்றும் யூரியா ஆகியவை வாங்கப்பட்டன. கோலின் குளோரைடு (>98%), [EMIM]Cl 98%, மற்றும் பொட்டாசியம் குளோரைடு ஆகியவை மலேசியாவின் சிக்மா ஆல்ட்ரிச்சிலிருந்து வாங்கப்பட்டன. அனைத்து வேதிப்பொருட்களின் வேதியியல் கட்டமைப்புகளும் படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. பச்சை வரைபடம் இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய வேதிப்பொருட்களை ஒப்பிடுகிறது: இமிடாசோலைல் அயனி திரவம், கோலின் குளோரைடு (DES), சிட்ரிக் அமிலம், கிளிசரால், பொட்டாசியம் குளோரைடு மற்றும் NADES (சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் கிளிசரால்). இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்படும் வேதிப்பொருட்களின் சுற்றுச்சூழல் நட்பு அட்டவணை அட்டவணை 1 இல் வழங்கப்பட்டுள்ளது. அட்டவணையில், ஒவ்வொரு வேதிப்பொருட்களும் நச்சுத்தன்மை, மக்கும் தன்மை, செலவு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் மதிப்பிடப்படுகின்றன.
இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களின் வேதியியல் கட்டமைப்புகள்: (அ) சிட்ரிக் அமிலம், (ஆ) [EMIM]Cl, (இ) கோலின் குளோரைடு, மற்றும் (ஈ) கிளிசரால்.
CA (இயற்கை ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்) அடிப்படையிலான NADES ஐ உருவாக்குவதற்கான ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு தானம் (HBD) மற்றும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு ஏற்பி (HBA) வேட்பாளர்கள் MH 30 தேர்வு அளவுகோல்களின்படி கவனமாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டனர், அவை NADES ஐ பயனுள்ள ஷேல் தடுப்பான்களாக உருவாக்க நோக்கம் கொண்டவை. இந்த அளவுகோலின்படி, அதிக எண்ணிக்கையிலான ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு தானம் மற்றும் ஏற்பிகள் மற்றும் துருவ செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்ட கூறுகள் NADES இன் வளர்ச்சிக்கு ஏற்றதாகக் கருதப்படுகிறது.
கூடுதலாக, அயனி திரவம் [EMIM]Cl மற்றும் கோலின் குளோரைடு:யூரியா ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான் (DES) ஆகியவை இந்த ஆய்வில் ஒப்பிடுவதற்குத் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன, ஏனெனில் அவை துளையிடும் திரவ சேர்க்கைகளாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன33,34,35,36. கூடுதலாக, பொட்டாசியம் குளோரைடு (KCl) ஒரு பொதுவான தடுப்பானாக இருப்பதால் ஒப்பிடப்பட்டது.
யூடெக்டிக் கலவைகளைப் பெற சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் கிளிசரால் வெவ்வேறு மோலார் விகிதங்களில் கலக்கப்பட்டன. யூடெக்டிக் கலவை கொந்தளிப்பு இல்லாத ஒரே மாதிரியான, வெளிப்படையான திரவம் என்பதை காட்சி ஆய்வு காட்டியது, இது ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு தானம் செய்பவர் (HBD) மற்றும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு ஏற்பி (HBA) இந்த யூடெக்டிக் கலவையில் வெற்றிகரமாக கலக்கப்பட்டதைக் குறிக்கிறது. HBD மற்றும் HBA இன் கலவை செயல்முறையின் வெப்பநிலை சார்ந்த நடத்தையைக் கண்காணிக்க முதற்கட்ட பரிசோதனைகள் நடத்தப்பட்டன. கிடைக்கக்கூடிய இலக்கியங்களின்படி, யூடெக்டிக் கலவைகளின் விகிதம் 50 °C, 70 °C மற்றும் 100 °C க்கு மேல் மூன்று குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைகளில் மதிப்பிடப்பட்டது, இது யூடெக்டிக் வெப்பநிலை பொதுவாக 50–80 °C வரம்பில் இருப்பதைக் குறிக்கிறது. HBD மற்றும் HBA கூறுகளை துல்லியமாக எடைபோட ஒரு மெட்லர் டிஜிட்டல் சமநிலை பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ் 100 rpm இல் HBD மற்றும் HBA ஐ வெப்பப்படுத்தி கிளற ஒரு தெர்மோ ஃபிஷர் ஹாட் பிளேட் பயன்படுத்தப்பட்டது.
அடர்த்தி, மேற்பரப்பு பதற்றம், ஒளிவிலகல் குறியீடு மற்றும் பாகுத்தன்மை உள்ளிட்ட எங்கள் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பானின் (DES) வெப்ப இயற்பியல் பண்புகள் 289.15 முதல் 333.15 K வரையிலான வெப்பநிலை வரம்பில் துல்லியமாக அளவிடப்பட்டன. இந்த வெப்பநிலை வரம்பு முதன்மையாக இருக்கும் உபகரணங்களின் வரம்புகள் காரணமாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். விரிவான பகுப்பாய்வில் இந்த NADES சூத்திரத்தின் பல்வேறு வெப்ப இயற்பியல் பண்புகள் பற்றிய ஆழமான ஆய்வு அடங்கும், இது பல்வேறு வெப்பநிலை வரம்பில் அவற்றின் நடத்தையை வெளிப்படுத்துகிறது. இந்த குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பில் கவனம் செலுத்துவது பல பயன்பாடுகளுக்கு குறிப்பிட்ட முக்கியத்துவம் வாய்ந்த NADES இன் பண்புகள் பற்றிய நுண்ணறிவுகளை வழங்குகிறது.
தயாரிக்கப்பட்ட NADES இன் மேற்பரப்பு பதற்றம் 289.15 முதல் 333.15 K வரையிலான வரம்பில் இடைமுக பதற்ற மீட்டர் (IFT700) ஐப் பயன்படுத்தி அளவிடப்பட்டது. குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு தந்துகி ஊசியைப் பயன்படுத்தி அதிக அளவு திரவத்தால் நிரப்பப்பட்ட அறையில் NADES துளிகள் உருவாகின்றன. நவீன இமேஜிங் அமைப்புகள் லாப்லேஸ் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி இடைமுக பதற்றத்தைக் கணக்கிட பொருத்தமான வடிவியல் அளவுருக்களை அறிமுகப்படுத்துகின்றன.
289.15 முதல் 333.15 K வெப்பநிலை வரம்பில் புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட NADES இன் ஒளிவிலகல் குறியீட்டை தீர்மானிக்க ATAGO ஒளிவிலகல் அளவி பயன்படுத்தப்பட்டது. இந்த கருவி ஒளியின் ஒளிவிலகல் அளவை மதிப்பிடுவதற்கு வெப்பநிலையை ஒழுங்குபடுத்த ஒரு வெப்ப தொகுதியைப் பயன்படுத்துகிறது, இதனால் நிலையான வெப்பநிலை நீர் குளியல் தேவையை நீக்குகிறது. ஒளிவிலகல் அளவியின் ப்ரிஸம் மேற்பரப்பு சுத்தம் செய்யப்பட வேண்டும் மற்றும் மாதிரி கரைசல் அதன் மீது சமமாக விநியோகிக்கப்பட வேண்டும். அறியப்பட்ட நிலையான கரைசலைக் கொண்டு அளவீடு செய்து, பின்னர் திரையில் இருந்து ஒளிவிலகல் குறியீட்டைப் படிக்கவும்.
தயாரிக்கப்பட்ட NADES இன் பாகுத்தன்மை 289.15 முதல் 333.15 K வெப்பநிலை வரம்பில் ப்ரூக்ஃபீல்ட் சுழற்சி விஸ்கோமீட்டர் (கிரையோஜெனிக் வகை) ஐப் பயன்படுத்தி 30 rpm வெட்டு விகிதத்திலும் 6 சுழல் அளவிலும் அளவிடப்பட்டது. ஒரு திரவ மாதிரியில் சுழலை நிலையான வேகத்தில் சுழற்ற தேவையான முறுக்குவிசையை தீர்மானிப்பதன் மூலம் விஸ்கோமீட்டர் பாகுத்தன்மையை அளவிடுகிறது. மாதிரி சுழலின் கீழ் திரையில் வைக்கப்பட்டு இறுக்கப்பட்ட பிறகு, விஸ்கோமீட்டர் பாகுத்தன்மையை சென்டிபாயிஸில் (cP) காட்டுகிறது, இது திரவத்தின் வேதியியல் பண்புகள் குறித்த மதிப்புமிக்க தகவல்களை வழங்குகிறது.
புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட இயற்கை ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான் (NDEES) அடர்த்தியை 289.15–333.15 K வெப்பநிலை வரம்பில் தீர்மானிக்க ஒரு சிறிய அடர்த்தி மீட்டர் DMA 35 Basic பயன்படுத்தப்பட்டது. சாதனத்தில் உள்ளமைக்கப்பட்ட ஹீட்டர் இல்லாததால், NADES அடர்த்தி மீட்டரைப் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு அதை குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்கு (± 2 °C) முன்கூட்டியே சூடாக்க வேண்டும். குழாய் வழியாக குறைந்தது 2 மில்லி மாதிரியை வரையவும், அடர்த்தி உடனடியாக திரையில் காட்டப்படும். உள்ளமைக்கப்பட்ட ஹீட்டர் இல்லாததால், அளவீட்டு முடிவுகள் ± 2 °C பிழையைக் கொண்டுள்ளன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
289.15–333.15 K வெப்பநிலை வரம்பில் புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட NADES இன் pH ஐ மதிப்பிடுவதற்கு, நாங்கள் ஒரு Kenis benchtop pH மீட்டரைப் பயன்படுத்தினோம். உள்ளமைக்கப்பட்ட வெப்பமூட்டும் சாதனம் இல்லாததால், NADES முதலில் ஒரு ஹாட்பிளேட்டைப் பயன்படுத்தி விரும்பிய வெப்பநிலைக்கு (±2 °C) வெப்பப்படுத்தப்பட்டு, பின்னர் ஒரு pH மீட்டரைப் பயன்படுத்தி நேரடியாக அளவிடப்பட்டது. pH மீட்டர் ஆய்வை NADES இல் முழுமையாக மூழ்கடித்து, வாசிப்பு நிலைப்படுத்தப்பட்ட பிறகு இறுதி மதிப்பைப் பதிவு செய்யவும்.
இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களின் (NADES) வெப்ப நிலைத்தன்மையை மதிப்பிடுவதற்கு தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு (TGA) பயன்படுத்தப்பட்டது. வெப்பமாக்கலின் போது மாதிரிகள் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன. உயர் துல்லிய சமநிலையைப் பயன்படுத்தி வெப்பமாக்கல் செயல்முறையை கவனமாக கண்காணித்து, நிறை இழப்பு மற்றும் வெப்பநிலையின் ஒரு வரைபடம் உருவாக்கப்பட்டது. NADES நிமிடத்திற்கு 1 °C என்ற விகிதத்தில் 0 முதல் 500 °C வரை வெப்பப்படுத்தப்பட்டது.
செயல்முறையைத் தொடங்க, NADES மாதிரியை முழுமையாகக் கலந்து, ஒரே மாதிரியாக மாற்றி, மேற்பரப்பு ஈரப்பதத்தை அகற்ற வேண்டும். பின்னர் தயாரிக்கப்பட்ட மாதிரி ஒரு TGA குவெட்டில் வைக்கப்படுகிறது, இது பொதுவாக அலுமினியம் போன்ற ஒரு மந்தப் பொருளால் ஆனது. துல்லியமான முடிவுகளை உறுதி செய்வதற்காக, TGA கருவிகள் குறிப்புப் பொருட்களைப் பயன்படுத்தி அளவீடு செய்யப்படுகின்றன, பொதுவாக எடை தரநிலைகள். அளவீடு செய்யப்பட்டவுடன், TGA பரிசோதனை தொடங்குகிறது மற்றும் மாதிரி கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறையில், பொதுவாக நிலையான விகிதத்தில் சூடாக்கப்படுகிறது. மாதிரி எடைக்கும் வெப்பநிலைக்கும் இடையிலான உறவின் தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு பரிசோதனையின் ஒரு முக்கிய பகுதியாகும். TGA கருவிகள் வெப்பநிலை, எடை மற்றும் வாயு ஓட்டம் அல்லது மாதிரி வெப்பநிலை போன்ற பிற அளவுருக்கள் பற்றிய தரவைச் சேகரிக்கின்றன. TGA பரிசோதனை முடிந்ததும், சேகரிக்கப்பட்ட தரவு வெப்பநிலையின் செயல்பாடாக மாதிரி எடையில் ஏற்படும் மாற்றத்தைத் தீர்மானிக்க பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகிறது. உருகுதல், ஆவியாதல், ஆக்சிஜனேற்றம் அல்லது சிதைவு போன்ற செயல்முறைகள் உட்பட மாதிரியில் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் மாற்றங்களுடன் தொடர்புடைய வெப்பநிலை வரம்புகளைத் தீர்மானிப்பதில் இந்தத் தகவல் மதிப்புமிக்கது.
நீர் சார்ந்த துளையிடும் திரவம் API 13B-1 தரநிலையின்படி கவனமாக வடிவமைக்கப்பட்டது, மேலும் அதன் குறிப்பிட்ட கலவை குறிப்புக்காக அட்டவணை 2 இல் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளது. இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான் (NADES) தயாரிப்பதற்காக மலேசியாவின் சிக்மா ஆல்ட்ரிச்சிலிருந்து சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் கிளிசரால் (99 USP) வாங்கப்பட்டன. கூடுதலாக, வழக்கமான ஷேல் தடுப்பானான பொட்டாசியம் குளோரைடு (KCl) மலேசியாவின் சிக்மா ஆல்ட்ரிச்சிலிருந்தும் வாங்கப்பட்டது. 98% க்கும் அதிகமான தூய்மையுடன் கூடிய 1-எத்தில், 3-மெத்திலிமிடாசோலியம் குளோரைடு ([EMIM]Cl) துளையிடும் திரவம் மற்றும் ஷேல் தடுப்பின் ரியாலஜியை மேம்படுத்துவதில் அதன் குறிப்பிடத்தக்க விளைவு காரணமாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது, இது முந்தைய ஆய்வுகளில் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது. NADES இன் ஷேல் தடுப்பு செயல்திறனை மதிப்பிடுவதற்கு ஒப்பீட்டு பகுப்பாய்வில் KCl மற்றும் ([EMIM]Cl) இரண்டும் பயன்படுத்தப்படும்.
ஷேல் வீக்கத்தை ஆய்வு செய்ய பல ஆராய்ச்சியாளர்கள் பெண்டோனைட் செதில்களைப் பயன்படுத்த விரும்புகிறார்கள், ஏனெனில் பெண்டோனைட்டில் ஷேல் வீக்கத்தை ஏற்படுத்தும் அதே "மான்ட்மோரில்லோனைட்" குழு உள்ளது. உண்மையான ஷேல் மைய மாதிரிகளைப் பெறுவது சவாலானது, ஏனெனில் கோரிங் செயல்முறை ஷேலை நிலைத்தன்மையை சீர்குலைக்கிறது, இதன் விளைவாக மாதிரிகள் முற்றிலும் ஷேலாக இல்லாமல், பொதுவாக மணற்கல் மற்றும் சுண்ணாம்பு அடுக்குகளின் கலவையைக் கொண்டிருக்கும். கூடுதலாக, ஷேல் மாதிரிகளில் பொதுவாக ஷேல் வீக்கத்தை ஏற்படுத்தும் மான்ட்மோரில்லோனைட் குழுக்கள் இல்லை, எனவே வீக்கத்தைத் தடுக்கும் சோதனைகளுக்குப் பொருத்தமற்றவை.
இந்த ஆய்வில், தோராயமாக 2.54 செ.மீ விட்டம் கொண்ட மறுசீரமைக்கப்பட்ட பெண்டோனைட் துகள்களைப் பயன்படுத்தினோம். 1600 psi இல் ஒரு ஹைட்ராலிக் அச்சகத்தில் 11.5 கிராம் சோடியம் பெண்டோனைட் பொடியை அழுத்துவதன் மூலம் துகள்கள் உருவாக்கப்பட்டன. ஒரு நேரியல் டைலடோமீட்டரில் (LD) வைப்பதற்கு முன்பு துகள்களின் தடிமன் துல்லியமாக அளவிடப்பட்டது. பின்னர் துகள்கள் துளையிடும் திரவ மாதிரிகளில் மூழ்கின, இதில் அடிப்படை மாதிரிகள் மற்றும் ஷேல் வீக்கத்தைத் தடுக்கப் பயன்படுத்தப்படும் தடுப்பான்களால் செலுத்தப்பட்ட மாதிரிகள் அடங்கும். பின்னர் துகள்களின் தடிமன் மாற்றம் LD ஐப் பயன்படுத்தி கவனமாகக் கண்காணிக்கப்பட்டது, அளவீடுகள் 60 வினாடி இடைவெளியில் 24 மணி நேரம் பதிவு செய்யப்பட்டன.
பெண்ட்டோனைட்டின் கலவை, குறிப்பாக அதன் 47% மாண்ட்மோரில்லோனைட் கூறு, அதன் புவியியல் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதில் ஒரு முக்கிய காரணியாக இருப்பதை எக்ஸ்-கதிர் விளிம்பு விளைவு காட்டுகிறது. பெண்ட்டோனைட்டின் மாண்ட்மோரில்லோனைட் கூறுகளில், மாண்ட்மோரில்லோனைட் முக்கிய அங்கமாகும், இது மொத்த கூறுகளில் 88.6% ஆகும். இதற்கிடையில், குவார்ட்ஸ் 29%, லைட் 7% மற்றும் கார்பனேட் 9% ஆகும். ஒரு சிறிய பகுதி (சுமார் 3.2%) லைட் மற்றும் மான்ட்மோரில்லோனைட்டின் கலவையாகும். கூடுதலாக, இது Fe2O3 (4.7%), வெள்ளி அலுமினோசிலிகேட் (1.2%), மஸ்கோவைட் (4%) மற்றும் பாஸ்பேட் (2.3%) போன்ற சுவடு கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதலாக, சிறிய அளவிலான Na2O (1.83%) மற்றும் இரும்பு சிலிக்கேட் (2.17%) உள்ளன, இது பெண்ட்டோனைட்டின் கூறுகளையும் அவற்றின் விகிதாச்சாரத்தையும் முழுமையாகப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது.
இந்த விரிவான ஆய்வுப் பிரிவு, இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான் (NADES) பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்பட்டு, வெவ்வேறு செறிவுகளில் (1%, 3% மற்றும் 5%) துளையிடும் திரவ சேர்க்கையாகப் பயன்படுத்தப்படும் துளையிடும் திரவ மாதிரிகளின் ரீயாலஜிக்கல் மற்றும் வடிகட்டுதல் பண்புகளை விவரிக்கிறது. NADES அடிப்படையிலான குழம்பு மாதிரிகள் பின்னர் பொட்டாசியம் குளோரைடு (KCl), CC:யூரியா DES (கோலின் குளோரைடு ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்:யூரியா) மற்றும் அயனி திரவங்களைக் கொண்ட குழம்பு மாதிரிகளுடன் ஒப்பிடப்பட்டு பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன. 100°C மற்றும் 150°C இல் வயதான நிலைமைகளுக்கு வெளிப்படுவதற்கு முன்னும் பின்னும் FANN விஸ்கோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட பாகுத்தன்மை அளவீடுகள் உட்பட பல முக்கிய அளவுருக்கள் இந்த ஆய்வில் உள்ளடக்கப்பட்டன. வெவ்வேறு சுழற்சி வேகங்களில் (3 rpm, 6 rpm, 300 rpm மற்றும் 600 rpm) அளவீடுகள் எடுக்கப்பட்டன, இது துளையிடும் திரவ நடத்தையின் விரிவான பகுப்பாய்வை அனுமதிக்கிறது. பெறப்பட்ட தரவை பின்னர் மகசூல் புள்ளி (YP) மற்றும் பிளாஸ்டிக் பாகுத்தன்மை (PV) போன்ற முக்கிய பண்புகளைத் தீர்மானிக்கப் பயன்படுத்தலாம், இது பல்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் திரவ செயல்திறன் பற்றிய நுண்ணறிவை வழங்குகிறது. 400 psi மற்றும் 150°C (உயர் வெப்பநிலை கிணறுகளில் வழக்கமான வெப்பநிலை) இல் உயர் அழுத்த உயர் வெப்பநிலை (HPHT) வடிகட்டுதல் சோதனைகள் வடிகட்டுதல் செயல்திறனை (கேக் தடிமன் மற்றும் வடிகட்டி அளவு) தீர்மானிக்கின்றன.
இந்தப் பிரிவு, எங்கள் நீர் சார்ந்த துளையிடும் திரவங்களின் ஷேல் வீக்கத் தடுப்பு பண்புகளை முழுமையாக மதிப்பிடுவதற்கு, கிரேஸ் HPHT லீனியர் டைலடோமீட்டர் (M4600) என்ற அதிநவீன உபகரணங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. LSM என்பது இரண்டு கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு அதிநவீன இயந்திரமாகும்: ஒரு தட்டு காம்பாக்டர் மற்றும் ஒரு நேரியல் டைலடோமீட்டர் (மாதிரி: M4600). கிரேஸ் கோர்/தட்டு காம்பாக்டரைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்விற்காக பெண்டோனைட் தகடுகள் தயாரிக்கப்பட்டன. பின்னர் LSM இந்த தகடுகளில் உடனடி வீக்கத் தரவை வழங்குகிறது, இது ஷேலின் வீக்கத் தடுப்பு பண்புகளின் விரிவான மதிப்பீட்டை அனுமதிக்கிறது. ஷேல் விரிவாக்க சோதனைகள் சுற்றுப்புற நிலைமைகளின் கீழ் நடத்தப்பட்டன, அதாவது, 25°C மற்றும் 1 psia.
ஷேல் நிலைத்தன்மை சோதனை என்பது ஷேல் மீட்பு சோதனை, ஷேல் டிப் சோதனை அல்லது ஷேல் சிதறல் சோதனை என அழைக்கப்படும் ஒரு முக்கிய சோதனையை உள்ளடக்கியது. இந்த மதிப்பீட்டைத் தொடங்க, ஷேல் துண்டுகள் #6 BSS திரையில் பிரிக்கப்பட்டு, பின்னர் #10 திரையில் வைக்கப்படுகின்றன. பின்னர் துண்டுகள் ஒரு ஹோல்டிங் டேங்கிற்கு செலுத்தப்படுகின்றன, அங்கு அவை அடிப்படை திரவம் மற்றும் NADES (இயற்கை ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்) கொண்ட துளையிடும் சேற்றுடன் கலக்கப்படுகின்றன. அடுத்த படி, கலவையை ஒரு தீவிர சூடான உருட்டல் செயல்முறைக்காக ஒரு அடுப்பில் வைப்பதாகும், இது துண்டுகள் மற்றும் சேறு முழுமையாக கலக்கப்படுவதை உறுதி செய்கிறது. 16 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு, துண்டுகள் ஷேல் சிதைவதற்கு அனுமதிப்பதன் மூலம் கூழிலிருந்து அகற்றப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக துண்டுகளின் எடை குறைகிறது. ஷேல் துண்டுகள் 150°C மற்றும் 1000 psi. அங்குலத்தில் துளையிடும் சேற்றில் 24 மணி நேரத்திற்குள் வைக்கப்பட்ட பிறகு ஷேல் துண்டுகள் மீட்பு சோதனை நடத்தப்பட்டது.
ஷேல் சேற்றின் மீட்சியை அளவிட, நாங்கள் அதை ஒரு மெல்லிய திரை (40 மெஷ்) வழியாக வடிகட்டி, பின்னர் அதை தண்ணீரில் நன்கு கழுவி, இறுதியாக ஒரு அடுப்பில் உலர்த்தினோம். இந்த கடினமான செயல்முறை, அசல் எடையுடன் ஒப்பிடும்போது மீட்கப்பட்ட சேற்றை மதிப்பிட அனுமதிக்கிறது, இறுதியில் வெற்றிகரமாக மீட்கப்பட்ட ஷேல் சேற்றின் சதவீதத்தைக் கணக்கிடுகிறது. ஷேல் மாதிரிகளின் ஆதாரம் மலேசியாவின் சரவாக், மிரி மாவட்டத்தில் உள்ள நியா மாவட்டத்தைச் சேர்ந்தது. சிதறல் மற்றும் மீட்பு சோதனைகளுக்கு முன், ஷேல் மாதிரிகள் அவற்றின் களிமண் கலவையை அளவிடவும் சோதனைக்கு ஏற்றதா என்பதை உறுதிப்படுத்தவும் முழுமையான எக்ஸ்-ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் (XRD) பகுப்பாய்விற்கு உட்படுத்தப்பட்டன. மாதிரியின் களிமண் கனிம கலவை பின்வருமாறு: லைட் 18%, கயோலினைட் 31%, குளோரைட் 22%, வெர்மிகுலைட் 10% மற்றும் மைக்கா 19%.
மேற்பரப்பு இழுவிசை, நீர் கேஷன்களை கேபிலரி நடவடிக்கை மூலம் ஷேல் நுண்துளைகளுக்குள் ஊடுருவுவதைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒரு முக்கிய காரணியாகும், இது இந்தப் பகுதியில் விரிவாக ஆய்வு செய்யப்படும். துளையிடும் திரவங்களின் ஒருங்கிணைந்த பண்புகளில் மேற்பரப்பு இழுவிசையின் பங்கை இந்த ஆய்வுக் கட்டுரை ஆராய்கிறது, துளையிடும் செயல்பாட்டில் அதன் முக்கிய செல்வாக்கை எடுத்துக்காட்டுகிறது, குறிப்பாக ஷேல் தடுப்பில். துளையிடும் திரவ மாதிரிகளின் மேற்பரப்பு இழுவிசையை துல்லியமாக அளவிட, இடைமுக டென்சியோமீட்டரை (IFT700) பயன்படுத்தினோம், இது ஷேல் தடுப்பின் சூழலில் திரவ நடத்தையின் ஒரு முக்கிய அம்சத்தை வெளிப்படுத்துகிறது.
இந்தப் பிரிவு d-அடுக்கு இடைவெளியை விரிவாக விவாதிக்கிறது, இது களிமண்ணில் அலுமினோசிலிகேட் அடுக்குகளுக்கும் ஒரு அலுமினோசிலிகேட் அடுக்குக்கும் இடையிலான இடை அடுக்கு தூரமாகும். பகுப்பாய்வு 1%, 3% மற்றும் 5% CA NADES கொண்ட ஈரமான மண் மாதிரிகளையும், ஒப்பிடுவதற்காக 3% KCl, 3% [EMIM]Cl மற்றும் 3% CC: யூரியா அடிப்படையிலான DES ஐயும் உள்ளடக்கியது. Cu-Kα கதிர்வீச்சுடன் (λ = 1.54059 Å) 40 mA மற்றும் 45 kV இல் இயங்கும் ஒரு அதிநவீன பெஞ்ச்டாப் எக்ஸ்-ரே டிஃப்ராக்டோமீட்டர் (D2 பேஸர்) ஈரமான மற்றும் உலர்ந்த Na-Bt மாதிரிகளின் எக்ஸ்-ரே டிஃப்ராக்ஷன் சிகரங்களைப் பதிவு செய்வதில் முக்கிய பங்கு வகித்தது. பிராக் சமன்பாட்டின் பயன்பாடு d-அடுக்கு இடைவெளியை துல்லியமாக தீர்மானிக்க உதவுகிறது, இதன் மூலம் களிமண் நடத்தை குறித்த மதிப்புமிக்க தகவல்களை வழங்குகிறது.
இந்தப் பிரிவு, ஜீட்டா திறனை துல்லியமாக அளவிட மேம்பட்ட மால்வர்ன் ஜெட்டாசைசர் நானோ ZSP கருவியைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த மதிப்பீடு, 1%, 3% மற்றும் 5% CA NADES, அத்துடன் 3% KCl, 3% [EMIM]Cl, மற்றும் 3% CC:யூரியா அடிப்படையிலான DES ஆகியவற்றைக் கொண்ட நீர்த்த மண் மாதிரிகளின் சார்ஜ் பண்புகள் குறித்த மதிப்புமிக்க தகவல்களை ஒப்பீட்டு பகுப்பாய்விற்காக வழங்கியது. இந்த முடிவுகள் கூழ்ம சேர்மங்களின் நிலைத்தன்மை மற்றும் திரவங்களில் அவற்றின் தொடர்புகள் பற்றிய நமது புரிதலுக்கு பங்களிக்கின்றன.
ஆற்றல் பரவல் எக்ஸ்-கதிர் (EDX) பொருத்தப்பட்ட Zeiss Supra 55 VP புல உமிழ்வு ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (FESEM) ஐப் பயன்படுத்தி இயற்கை ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான் (NADES) வெளிப்படுவதற்கு முன்பும் பின்பும் களிமண் மாதிரிகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. இமேஜிங் தெளிவுத்திறன் 500 nm ஆகவும், எலக்ட்ரான் கற்றை ஆற்றல் 30 kV மற்றும் 50 kV ஆகவும் இருந்தது. FESEM, களிமண் மாதிரிகளின் மேற்பரப்பு உருவவியல் மற்றும் கட்டமைப்பு அம்சங்களின் உயர் தெளிவுத்திறன் காட்சிப்படுத்தலை வழங்குகிறது. வெளிப்படுவதற்கு முன்பும் பின்பும் பெறப்பட்ட படங்களை ஒப்பிட்டு NADES இன் விளைவு பற்றிய தகவல்களைப் பெறுவதே இந்த ஆய்வின் நோக்கமாகும்.
இந்த ஆய்வில், நுண்ணிய அளவில் களிமண் மாதிரிகளில் NADES இன் விளைவை ஆராய புல உமிழ்வு ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (FESEM) தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்பட்டது. இந்த ஆய்வின் நோக்கம் NADES இன் சாத்தியமான பயன்பாடுகள் மற்றும் களிமண் உருவவியல் மற்றும் சராசரி துகள் அளவு மீதான அதன் விளைவை தெளிவுபடுத்துவதாகும், இது இந்த துறையில் ஆராய்ச்சிக்கு மதிப்புமிக்க தகவல்களை வழங்கும்.
இந்த ஆய்வில், சோதனை நிலைமைகளில் சராசரி சதவீத பிழையின் (AMPE) மாறுபாடு மற்றும் நிச்சயமற்ற தன்மையை காட்சிப்படுத்த பிழைப் பட்டைகள் பயன்படுத்தப்பட்டன. தனிப்பட்ட AMPE மதிப்புகளைத் திட்டமிடுவதற்குப் பதிலாக (AMPE மதிப்புகளைத் திட்டமிடுவது போக்குகளை மறைக்கவும் சிறிய மாறுபாடுகளை மிகைப்படுத்தவும் முடியும் என்பதால்), 5% விதியைப் பயன்படுத்தி பிழைப் பட்டைகளைக் கணக்கிடுகிறோம். இந்த அணுகுமுறை ஒவ்வொரு பிழைப் பட்டையும் 95% நம்பிக்கை இடைவெளி மற்றும் AMPE மதிப்புகளின் 100% குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படும் இடைவெளியைக் குறிக்கிறது என்பதை உறுதி செய்கிறது, இதன் மூலம் ஒவ்வொரு சோதனை நிலைக்கும் தரவு விநியோகத்தின் தெளிவான மற்றும் சுருக்கமான சுருக்கத்தை வழங்குகிறது. 5% விதியின் அடிப்படையில் பிழைப் பட்டைகளைப் பயன்படுத்துவது வரைகலை பிரதிநிதித்துவங்களின் விளக்கத்தையும் நம்பகத்தன்மையையும் மேம்படுத்துகிறது மற்றும் முடிவுகள் மற்றும் அவற்றின் தாக்கங்களைப் பற்றிய விரிவான புரிதலை வழங்க உதவுகிறது.
இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களின் (NADES) தொகுப்பில், உள்ளக தயாரிப்பு செயல்முறையின் போது பல முக்கிய அளவுருக்கள் கவனமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டன. இந்த முக்கியமான காரணிகளில் வெப்பநிலை, மோலார் விகிதம் மற்றும் கலவை வேகம் ஆகியவை அடங்கும். 50°C இல் 1:4 என்ற மோலார் விகிதத்தில் HBA (சிட்ரிக் அமிலம்) மற்றும் HBD (கிளிசரால்) கலக்கப்படும்போது, ​​ஒரு யூடெக்டிக் கலவை உருவாகிறது என்பதை எங்கள் சோதனைகள் காட்டுகின்றன. யூடெக்டிக் கலவையின் தனித்துவமான அம்சம் அதன் வெளிப்படையான, ஒரே மாதிரியான தோற்றம் மற்றும் வண்டல் இல்லாதது. எனவே, இந்த முக்கிய படி மோலார் விகிதம், வெப்பநிலை மற்றும் கலவை வேகத்தின் முக்கியத்துவத்தை எடுத்துக்காட்டுகிறது, அவற்றில் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, மோலார் விகிதம் DES மற்றும் NADES தயாரிப்பில் மிகவும் செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணியாக இருந்தது.
ஒளிவிலகல் குறியீடு (n) வெற்றிடத்தில் ஒளியின் வேகத்திற்கும் இரண்டாவது, அடர்த்தியான ஊடகத்தில் ஒளியின் வேகத்திற்கும் இடையிலான விகிதத்தை வெளிப்படுத்துகிறது. பயோசென்சர்கள் போன்ற ஒளியியல் ரீதியாக உணர்திறன் பயன்பாடுகளைக் கருத்தில் கொள்ளும்போது, ​​இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களுக்கு (NADES) ஒளிவிலகல் குறியீடு குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளது. 25 °C இல் ஆய்வு செய்யப்பட்ட NADES இன் ஒளிவிலகல் குறியீடு 1.452 ஆக இருந்தது, இது கிளிசராலை விட சுவாரஸ்யமாக குறைவாக உள்ளது.
NADES இன் ஒளிவிலகல் குறியீடு வெப்பநிலையுடன் குறைகிறது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது, மேலும் இந்த போக்கை சூத்திரம் (1) மற்றும் படம் 3 மூலம் துல்லியமாக விவரிக்க முடியும், முழுமையான சராசரி சதவீத பிழை (AMPE) 0% ஐ அடைகிறது. இந்த வெப்பநிலை சார்ந்த நடத்தை அதிக வெப்பநிலையில் பாகுத்தன்மை மற்றும் அடர்த்தி குறைவதால் விளக்கப்படுகிறது, இதனால் ஒளி ஊடகத்தின் வழியாக அதிக வேகத்தில் பயணிக்கிறது, இதன் விளைவாக குறைந்த ஒளிவிலகல் குறியீடு (n) மதிப்பு ஏற்படுகிறது. இந்த முடிவுகள் ஒளியியல் உணர்தலில் NADES இன் மூலோபாய பயன்பாடு பற்றிய மதிப்புமிக்க நுண்ணறிவுகளை வழங்குகின்றன, இது பயோசென்சர் பயன்பாடுகளுக்கான அவற்றின் திறனை எடுத்துக்காட்டுகிறது.
ஒரு திரவ மேற்பரப்பு அதன் பரப்பளவைக் குறைக்கும் போக்கைப் பிரதிபலிக்கும் மேற்பரப்பு பதற்றம், தந்துகி அழுத்தம் சார்ந்த பயன்பாடுகளுக்கு இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களின் (NADES) பொருத்தத்தை மதிப்பிடுவதில் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. 25–60 °C வெப்பநிலை வரம்பில் மேற்பரப்பு பதற்றம் பற்றிய ஆய்வு மதிப்புமிக்க தகவல்களை வழங்குகிறது. 25 °C இல், சிட்ரிக் அமிலம் சார்ந்த NADES இன் மேற்பரப்பு பதற்றம் 55.42 mN/m ஆக இருந்தது, இது நீர் மற்றும் கிளிசராலை விட கணிசமாகக் குறைவு. அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் மேற்பரப்பு பதற்றம் கணிசமாகக் குறைகிறது என்பதை படம் 4 காட்டுகிறது. இந்த நிகழ்வை மூலக்கூறு இயக்க ஆற்றலின் அதிகரிப்பு மற்றும் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான கவர்ச்சிகரமான சக்திகளில் ஏற்படும் குறைவு மூலம் விளக்கலாம்.
ஆய்வு செய்யப்பட்ட NADES இல் காணப்பட்ட மேற்பரப்பு இழுவிசையின் நேரியல் குறைவு போக்கை சமன்பாடு (2) மூலம் நன்கு வெளிப்படுத்தலாம், இது 25–60 °C வெப்பநிலை வரம்பில் அடிப்படை கணித உறவை விளக்குகிறது. படம் 4 இல் உள்ள வரைபடம் 1.4% முழுமையான சராசரி சதவீத பிழையுடன் (AMPE) வெப்பநிலையுடன் மேற்பரப்பு இழுவிசையின் போக்கை தெளிவாக சித்தரிக்கிறது, இது அறிக்கையிடப்பட்ட மேற்பரப்பு இழுவிசை மதிப்புகளின் துல்லியத்தை அளவிடுகிறது. இந்த முடிவுகள் NADES இன் நடத்தை மற்றும் அதன் சாத்தியமான பயன்பாடுகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கு முக்கியமான தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளன.
இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களின் (NADES) அடர்த்தி இயக்கவியலைப் புரிந்துகொள்வது, ஏராளமான அறிவியல் ஆய்வுகளில் அவற்றின் பயன்பாட்டை எளிதாக்குவதற்கு மிகவும் முக்கியமானது. 25°C இல் சிட்ரிக் அமிலம் சார்ந்த NADES இன் அடர்த்தி 1.361 g/cm3 ஆகும், இது தாய் கிளிசராலின் அடர்த்தியை விட அதிகமாகும். கிளிசராலுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு ஏற்பியை (சிட்ரிக் அமிலம்) சேர்ப்பதன் மூலம் இந்த வேறுபாட்டை விளக்கலாம்.
உதாரணமாக சிட்ரேட் அடிப்படையிலான NADES ஐ எடுத்துக் கொண்டால், அதன் அடர்த்தி 60°C இல் 1.19 g/cm3 ஆகக் குறைகிறது. வெப்பப்படுத்தும்போது இயக்க ஆற்றலில் ஏற்படும் அதிகரிப்பு NADES மூலக்கூறுகளை சிதறச் செய்கிறது, இதனால் அவை ஒரு பெரிய அளவை ஆக்கிரமித்து, அடர்த்தி குறைகிறது. அடர்த்தியில் காணப்பட்ட குறைவு வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் ஒரு குறிப்பிட்ட நேரியல் தொடர்பைக் காட்டுகிறது, இது சூத்திரம் (3) மூலம் சரியாக வெளிப்படுத்தப்படலாம். படம் 5, NADES அடர்த்தி மாற்றத்தின் இந்த பண்புகளை 1.12% முழுமையான சராசரி சதவீதப் பிழையுடன் (AMPE) வரைபடமாக முன்வைக்கிறது, இது அறிக்கையிடப்பட்ட அடர்த்தி மதிப்புகளின் துல்லியத்தின் அளவு அளவை வழங்குகிறது.
பாகுத்தன்மை என்பது இயக்கத்தில் உள்ள ஒரு திரவத்தின் வெவ்வேறு அடுக்குகளுக்கு இடையே உள்ள கவர்ச்சிகரமான சக்தியாகும், மேலும் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களின் (NADES) பொருந்தக்கூடிய தன்மையைப் புரிந்துகொள்வதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. 25 °C இல், NADES இன் பாகுத்தன்மை 951 cP ஆக இருந்தது, இது கிளிசராலை விட அதிகமாகும்.
அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் பாகுத்தன்மையில் காணப்படும் குறைவு முக்கியமாக மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான கவர்ச்சிகரமான சக்திகளின் பலவீனத்தால் விளக்கப்படுகிறது. இந்த நிகழ்வு திரவத்தின் பாகுத்தன்மையில் குறைவை ஏற்படுத்துகிறது, இது படம் 6 இல் தெளிவாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது மற்றும் சமன்பாடு (4) ஆல் அளவிடப்படுகிறது. குறிப்பாக, 60°C இல், பாகுத்தன்மை 898 cP ஆகக் குறைகிறது, ஒட்டுமொத்த சராசரி சதவீதப் பிழை (AMPE) 1.4% ஆகும். NADES இல் பாகுத்தன்மை மற்றும் வெப்பநிலை சார்பு பற்றிய விரிவான புரிதல் அதன் நடைமுறை பயன்பாட்டிற்கு மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.
ஹைட்ரஜன் அயனி செறிவின் எதிர்மறை மடக்கையால் தீர்மானிக்கப்படும் கரைசலின் pH, குறிப்பாக DNA தொகுப்பு போன்ற pH-உணர்திறன் பயன்பாடுகளில் மிக முக்கியமானது, எனவே NADES இன் pH ஐப் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு கவனமாக ஆய்வு செய்ய வேண்டும். உதாரணமாக சிட்ரிக் அமிலம் சார்ந்த NADES ஐ எடுத்துக் கொண்டால், 1.91 என்ற தனித்துவமான அமில pH ஐக் காணலாம், இது கிளிசராலின் ஒப்பீட்டளவில் நடுநிலை pH க்கு முற்றிலும் மாறுபட்டது.
சுவாரஸ்யமாக, இயற்கையான சிட்ரிக் அமில டீஹைட்ரோஜினேஸ் கரையக்கூடிய கரைப்பான் (NADES) இன் pH, அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் நேரியல் அல்லாத குறைப்பு போக்கைக் காட்டியது. இந்த நிகழ்வு, கரைசலில் H+ சமநிலையை சீர்குலைக்கும் அதிகரித்த மூலக்கூறு அதிர்வுகளால் ஏற்படுகிறது, இது [H]+ அயனிகள் உருவாக வழிவகுக்கிறது, இதன் விளைவாக, pH மதிப்பில் மாற்றம் ஏற்படுகிறது. சிட்ரிக் அமிலத்தின் இயற்கையான pH 3 முதல் 5 வரை இருக்கும் அதே வேளையில், கிளிசராலில் அமில ஹைட்ரஜன் இருப்பதால் pH 1.91 ஆக மேலும் குறைகிறது.
25–60 °C வெப்பநிலை வரம்பில் சிட்ரேட் அடிப்படையிலான NADES இன் pH நடத்தையை சமன்பாடு (5) மூலம் பொருத்தமாக குறிப்பிடலாம், இது கவனிக்கப்பட்ட pH போக்கிற்கான கணித வெளிப்பாட்டை வழங்குகிறது. படம் 7 இந்த சுவாரஸ்யமான உறவை வரைபடமாக சித்தரிக்கிறது, NADES இன் pH இல் வெப்பநிலையின் விளைவை எடுத்துக்காட்டுகிறது, இது AMPE க்கு 1.4% என்று கூறப்படுகிறது.
இயற்கை சிட்ரிக் அமில ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான் (NADES) இன் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு (TGA) அறை வெப்பநிலையிலிருந்து 500 °C வரையிலான வெப்பநிலை வரம்பில் முறையாக மேற்கொள்ளப்பட்டது. படங்கள் 8a மற்றும் b இல் காணக்கூடியது போல, 100 °C வரை ஆரம்ப நிறை இழப்பு முக்கியமாக உறிஞ்சப்பட்ட நீர் மற்றும் சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் தூய கிளிசராலுடன் தொடர்புடைய நீரேற்றம் நீர் காரணமாகும். 180 °C வரை சுமார் 88% குறிப்பிடத்தக்க நிறை தக்கவைப்பு காணப்பட்டது, இது முக்கியமாக சிட்ரிக் அமிலம் அகோனிடிக் அமிலமாக சிதைவடைவதாலும், மேலும் வெப்பப்படுத்தும்போது மெத்தில்மேலிக் அன்ஹைட்ரைடு (III) உருவாவதாலும் ஏற்பட்டது (படம் 8 b). படம் 8b37 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 180 °C க்கு மேல், கிளிசராலில் அக்ரோலின் (அக்ரிலாடிஹைட்) தெளிவான தோற்றத்தையும் காணலாம்.
கிளிசராலின் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு (TGA) இரண்டு-நிலை நிறை இழப்பு செயல்முறையை வெளிப்படுத்தியது. ஆரம்ப கட்டத்தில் (180 முதல் 220 °C வரை) அக்ரோலின் உருவாவதும், அதைத் தொடர்ந்து 230 முதல் 300 °C வரையிலான அதிக வெப்பநிலையில் குறிப்பிடத்தக்க நிறை இழப்பும் ஏற்படுகிறது (படம் 8a). வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​அசிடால்டிஹைட், கார்பன் டை ஆக்சைடு, மீத்தேன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் ஆகியவை தொடர்ச்சியாக உருவாகின்றன. குறிப்பிடத்தக்க வகையில், 300 °C இல் நிறைவில் 28% மட்டுமே தக்கவைக்கப்பட்டது, இது NADES 8(a)38,39 இன் உள்ளார்ந்த பண்புகள் குறைபாடுடையதாக இருக்கலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது.
புதிய வேதியியல் பிணைப்புகளின் உருவாக்கம் பற்றிய தகவல்களைப் பெற, இயற்கையான ஆழமான யூடெக்டிக் கரைப்பான்களின் (NADES) புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட இடைநீக்கங்கள் ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் அகச்சிவப்பு நிறமாலை (FTIR) மூலம் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன. NADES இடைநீக்கத்தின் நிறமாலையை தூய சிட்ரிக் அமிலம் (CA) மற்றும் கிளிசரால் (Gly) நிறமாலையுடன் ஒப்பிட்டு பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது. CA நிறமாலை 1752 1/cm மற்றும் 1673 1/cm இல் தெளிவான உச்சங்களைக் காட்டியது, அவை C=O பிணைப்பின் நீட்சி அதிர்வுகளைக் குறிக்கின்றன மற்றும் CA இன் சிறப்பியல்புகளாகும். கூடுதலாக, படம் 9 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, கைரேகைப் பகுதியில் 1360 1/cm இல் OH வளைக்கும் அதிர்வில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றம் காணப்பட்டது.
இதேபோல், கிளிசராலின் விஷயத்தில், OH நீட்சி மற்றும் வளைக்கும் அதிர்வுகளின் மாற்றங்கள் முறையே 3291 1/cm மற்றும் 1414 1/cm அலை எண்களில் காணப்பட்டன. இப்போது, ​​தயாரிக்கப்பட்ட NADES இன் நிறமாலையை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம், நிறமாலையில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றம் கண்டறியப்பட்டது. படம் 7 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, C=O பிணைப்பின் நீட்சி அதிர்வு 1752 1/cm இலிருந்து 1720 1/cm ஆகவும், கிளிசராலின் -OH பிணைப்பின் வளைக்கும் அதிர்வு 1414 1/cm இலிருந்து 1359 1/cm ஆகவும் மாறியது. அலை எண்களில் ஏற்படும் இந்த மாற்றங்கள் எலக்ட்ரான்நெக்டிவிட்டி மாற்றத்தைக் குறிக்கின்றன, இது NADES இன் கட்டமைப்பில் புதிய வேதியியல் பிணைப்புகள் உருவாவதைக் குறிக்கிறது.