nature.com ను సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు ఉపయోగిస్తున్న బ్రౌజర్ వెర్షన్‌లో CSS మద్దతు పరిమితంగా ఉంది. ఉత్తమ అనుభవం కోసం, తాజా బ్రౌజర్ వెర్షన్‌ను ఉపయోగించమని (లేదా ఇంటర్నెట్ ఎక్స్‌ప్లోరర్‌లో కంపాటిబిలిటీ మోడ్‌ను ఆఫ్ చేయమని) మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము. అదనంగా, నిరంతర మద్దతును నిర్ధారించడానికి, ఈ సైట్‌లో స్టైల్స్ లేదా జావాస్క్రిప్ట్ ఉండవు.
క్లాస్టిక్ రిజర్వాయర్లలో షేల్ విస్తరణ గణనీయమైన సమస్యలను సృష్టిస్తుంది, ఇది వెల్‌బోర్ అస్థిరతకు దారితీస్తుంది. పర్యావరణ కారణాల వల్ల, ఆయిల్ ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ కంటే, షేల్ ఇన్హిబిటర్లు కలిపిన నీటి ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ వాడకానికి ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది. అయానిక్ లిక్విడ్స్ (ILs) వాటి ట్యూనబుల్ లక్షణాలు మరియు బలమైన ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ లక్షణాల కారణంగా షేల్ ఇన్హిబిటర్లుగా చాలా దృష్టిని ఆకర్షించాయి. అయితే, డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్స్‌లో విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఇమిడజోలైల్-ఆధారిత అయానిక్ లిక్విడ్స్ (ILs) విషపూరితమైనవిగా, జీవవిచ్ఛిన్నం కానివిగా మరియు ఖరీదైనవిగా నిరూపించబడ్డాయి. డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్స్ (DES) అయానిక్ లిక్విడ్స్‌కు మరింత తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్న మరియు తక్కువ విషపూరితమైన ప్రత్యామ్నాయంగా పరిగణించబడతాయి, కానీ అవి ఇప్పటికీ అవసరమైన పర్యావరణ సుస్థిరతను అందుకోలేకపోతున్నాయి. ఈ రంగంలో ఇటీవలి పురోగతులు, వాటి నిజమైన పర్యావరణ స్నేహానికి ప్రసిద్ధి చెందిన సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్స్ (NADES) పరిచయానికి దారితీశాయి. ఈ అధ్యయనం డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ సంకలితాలుగా సిట్రిక్ యాసిడ్ (హైడ్రోజన్ బాండ్ యాక్సెప్టర్‌గా) మరియు గ్లిసరాల్ (హైడ్రోజన్ బాండ్ డోనర్‌గా) కలిగిన NADESలను పరిశోధించింది. NADES-ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవాలను API 13B-1కి అనుగుణంగా అభివృద్ధి చేశారు మరియు వాటి పనితీరును పొటాషియం క్లోరైడ్-ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవాలు, ఇమిడజోలియం-ఆధారిత అయానిక్ ద్రవాలు, మరియు కోలిన్ క్లోరైడ్:యూరియా-DES-ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవాలతో పోల్చారు. ఈ యాజమాన్య NADESల భౌతిక రసాయన ధర్మాలను వివరంగా వివరించారు. ఈ అధ్యయనంలో డ్రిల్లింగ్ ద్రవం యొక్క రియోలాజికల్ ధర్మాలు, ద్రవ నష్టం, మరియు షేల్ నిరోధక ధర్మాలను మూల్యాంకనం చేశారు. 3% NADESల గాఢత వద్ద, యీల్డ్ స్ట్రెస్/ప్లాస్టిక్ విస్కోసిటీ నిష్పత్తి (YP/PV) పెరిగిందని, మడ్ కేక్ మందం 26% తగ్గిందని, మరియు ఫిల్ట్రేట్ పరిమాణం 30.1% తగ్గిందని తేలింది. ముఖ్యంగా, NADES 49.14% అద్భుతమైన వ్యాకోచ నిరోధక రేటును సాధించి, షేల్ ఉత్పత్తిని 86.36% పెంచింది. ఈ ఫలితాలకు కారణం, బంకమట్టి యొక్క ఉపరితల క్రియాశీలత, జీటా పొటెన్షియల్, మరియు అంతర పొరల మధ్య దూరాన్ని మార్చగల NADES సామర్థ్యమే. దీని వెనుక ఉన్న యంత్రాంగాలను అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ పత్రంలో వీటిని చర్చించారు. ఈ సుస్థిరమైన డ్రిల్లింగ్ ద్రవం, సాంప్రదాయ షేల్ తుప్పు నిరోధకాలకు విషరహితమైన, తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన మరియు అత్యంత ప్రభావవంతమైన ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందించడం ద్వారా డ్రిల్లింగ్ పరిశ్రమలో విప్లవాత్మక మార్పులు తీసుకువస్తుందని, తద్వారా పర్యావరణ అనుకూల డ్రిల్లింగ్ పద్ధతులకు మార్గం సుగమం చేస్తుందని భావిస్తున్నారు.
షేల్ అనేది హైడ్రోకార్బన్‌లకు మూలంగా మరియు నిల్వగా రెండింటికీ ఉపయోగపడే ఒక బహుముఖ శిల, మరియు దాని సచ్ఛిద్ర నిర్మాణం ఈ విలువైన వనరుల ఉత్పత్తి మరియు నిల్వ రెండింటికీ సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది. అయితే, షేల్‌లో మాంట్‌మోరిల్లోనైట్, స్మెక్టైట్, కయోలినైట్ మరియు ఇల్లైట్ వంటి బంకమట్టి ఖనిజాలు అధికంగా ఉంటాయి. ఇవి నీటికి గురైనప్పుడు అది ఉబ్బే స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి, దీనివల్ల డ్రిల్లింగ్ కార్యకలాపాల సమయంలో వెల్‌బోర్ అస్థిరతకు దారితీస్తుంది. ఈ సమస్యలు ఉత్పాదకత లేని సమయానికి (NPT) మరియు పైపులు ఇరుక్కుపోవడం, మడ్ సర్క్యులేషన్ కోల్పోవడం, వెల్‌బోర్ కూలిపోవడం మరియు బిట్ ఫౌలింగ్ వంటి అనేక కార్యాచరణ సమస్యలకు దారితీయవచ్చు, దీనివల్ల రికవరీ సమయం మరియు ఖర్చు పెరుగుతాయి. సాంప్రదాయకంగా, షేల్ వ్యాకోచాన్ని నిరోధించగల సామర్థ్యం కారణంగా ఆయిల్-బేస్డ్ డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్స్ (OBDF) షేల్ నిర్మాణాలకు ప్రాధాన్యత గల ఎంపికగా ఉన్నాయి. అయితే, ఆయిల్-బేస్డ్ డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్స్ వాడకం అధిక ఖర్చులు మరియు పర్యావరణ ప్రమాదాలను కలిగి ఉంటుంది. సింథటిక్-బేస్డ్ డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్స్ (SBDF) ఒక ప్రత్యామ్నాయంగా పరిగణించబడ్డాయి, కానీ అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద వాటి అనుకూలత సంతృప్తికరంగా లేదు. నీటి ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవాలు (WBDF) ఒక ఆకర్షణీయమైన పరిష్కారం, ఎందుకంటే అవి OBDF5 కంటే సురక్షితమైనవి, పర్యావరణానికి మరింత అనుకూలమైనవి మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నవి. WBDF యొక్క షేల్ నిరోధక సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి పొటాషియం క్లోరైడ్, సున్నం, సిలికేట్ మరియు పాలిమర్ వంటి సాంప్రదాయ నిరోధకాలతో సహా వివిధ షేల్ నిరోధకాలను ఉపయోగించారు. అయితే, ఈ నిరోధకాలకు వాటి ప్రభావశీలత మరియు పర్యావరణ ప్రభావం పరంగా పరిమితులు ఉన్నాయి, ముఖ్యంగా పొటాషియం క్లోరైడ్ నిరోధకాలలో అధిక K+ గాఢత మరియు సిలికేట్ల యొక్క pH సున్నితత్వం కారణంగా. 6 డ్రిల్లింగ్ ద్రవాల రియాలజీని మెరుగుపరచడానికి మరియు షేల్ ఉబ్బడం, హైడ్రేట్ ఏర్పడటాన్ని నివారించడానికి డ్రిల్లింగ్ ద్రవ సంకలితాలుగా అయానిక్ ద్రవాలను ఉపయోగించే అవకాశాన్ని పరిశోధకులు అన్వేషించారు. అయితే, ఈ అయానిక్ ద్రవాలు, ముఖ్యంగా ఇమిడజోలైల్ కాటయాన్‌లను కలిగి ఉన్నవి, సాధారణంగా విషపూరితమైనవి, ఖరీదైనవి, జీవవిచ్ఛిన్నం కానివి మరియు సంక్లిష్టమైన తయారీ ప్రక్రియలు అవసరం. ఈ సమస్యలను పరిష్కరించడానికి, ప్రజలు మరింత పొదుపైన మరియు పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయం కోసం వెతకడం ప్రారంభించారు, ఇది డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్స్ (DES) ఆవిర్భావానికి దారితీసింది. DES అనేది ఒక నిర్దిష్ట మోలార్ నిష్పత్తి మరియు ఉష్ణోగ్రత వద్ద హైడ్రోజన్ బంధ దాత (HBD) మరియు హైడ్రోజన్ బంధ గ్రహీత (HBA) ద్వారా ఏర్పడిన ఒక యూటెక్టిక్ మిశ్రమం. ఈ యూటెక్టిక్ మిశ్రమాలు వాటి విడి భాగాల కంటే తక్కువ ద్రవీభవన స్థానాలను కలిగి ఉంటాయి, దీనికి ప్రధాన కారణం హైడ్రోజన్ బంధాల వల్ల కలిగే ఆవేశ వికేంద్రీకరణ. లాటిస్ శక్తి, ఎంట్రోపీ మార్పు, మరియు ఆనయాన్లు మరియు HBD మధ్య పరస్పర చర్యలతో సహా అనేక కారకాలు, DES యొక్క ద్రవీభవన స్థానాన్ని తగ్గించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి.
గత అధ్యయనాలలో, షేల్ విస్తరణ సమస్యను పరిష్కరించడానికి నీటి ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవానికి వివిధ సంకలితాలను జోడించారు. ఉదాహరణకు, ఒఫే మరియు ఇతరులు 1-బ్యూటైల్-3-మిథైలిమిడాజోలియం క్లోరైడ్ (BMIM-Cl)ను జోడించారు, ఇది మడ్ కేక్ మందాన్ని గణనీయంగా (50% వరకు) తగ్గించింది మరియు వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద YP/PV విలువను 11 తగ్గించింది. హువాంగ్ మరియు ఇతరులు అయానిక్ ద్రవాలను (ప్రత్యేకంగా, 1-హెక్సైల్-3-మిథైలిమిడాజోలియం బ్రోమైడ్ మరియు 1,2-బిస్(3-హెక్సైలిమిడాజోల్-1-యల్)ఇథేన్ బ్రోమైడ్) Na-Bt కణాలతో కలిపి ఉపయోగించారు మరియు షేల్ ఉబ్బడాన్ని వరుసగా 86.43% మరియు 94.17% గణనీయంగా తగ్గించారు¹². అదనంగా, యాంగ్ మరియు ఇతరులు... షేల్ ఉబ్బడాన్ని వరుసగా 16.91% మరియు 5.81% తగ్గించడానికి 1-వినైల్-3-డోడెసిలిమిడాజోలియం బ్రోమైడ్ మరియు 1-వినైల్-3-టెట్రాడెసిలిమిడాజోలియం బ్రోమైడ్‌ను ఉపయోగించారు. 13 యాంగ్ మరియు ఇతరులు కూడా 1-వినైల్-3-ఇథైలిమిడాజోలియం బ్రోమైడ్‌ను ఉపయోగించి, షేల్ రికవరీని 40.60% వద్ద కొనసాగిస్తూనే షేల్ వ్యాకోచాన్ని 31.62% తగ్గించారు. 14 అదనంగా, లూ మరియు ఇతరులు షేల్ ఉబ్బడాన్ని 80% తగ్గించడానికి 1-ఆక్టైల్-3-మిథైలిమిడాజోలియం టెట్రాఫ్లోరోబోరేట్‌ను ఉపయోగించారు. 15, 16 డై మరియు ఇతరులు షేల్‌ను నిరోధించడానికి అయానిక్ లిక్విడ్ కోపాలిమర్‌లను ఉపయోగించి, అమైన్ ఇన్హిబిటర్‌లతో పోలిస్తే లీనియర్ రికవరీలో 18% పెరుగుదలను సాధించారు. 17
అయానిక్ ద్రవాలకు కొన్ని ప్రతికూలతలు ఉన్నాయి, దీనివల్ల శాస్త్రవేత్తలు అయానిక్ ద్రవాలకు మరింత పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయాల కోసం వెతకడం ప్రారంభించారు, మరియు ఆ విధంగా DES ఆవిర్భవించింది. వినైల్ క్లోరైడ్ ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం (1:1), వినైల్ క్లోరైడ్ 3-ఫినైల్‌ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం (1:2), మరియు 3-మెర్కాప్టోప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం + ఇటాకోనిక్ ఆమ్లం + వినైల్ క్లోరైడ్ (1:1:2) లతో కూడిన డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్స్ (DES) ను ఉపయోగించిన మొదటి వ్యక్తి హంజియా. ఇవి బెంటోనైట్ ఉబ్బడాన్ని వరుసగా 68%, 58%, మరియు 58% నిరోధించాయి¹⁸. ఒక స్వేచ్ఛా ప్రయోగంలో, MH రసూల్ గ్లిసరాల్ మరియు పొటాషియం కార్బోనేట్ (DES) లను 2:1 నిష్పత్తిలో ఉపయోగించి షేల్ నమూనాల ఉబ్బడాన్ని 87% గణనీయంగా తగ్గించారు¹⁹,²⁰. మా యూరియా:వినైల్ క్లోరైడ్‌ను ఉపయోగించి షేల్ వ్యాకోచాన్ని 67% గణనీయంగా తగ్గించారు²¹ రసూల్ మరియు ఇతరులు. DES మరియు పాలిమర్ కలయికను ద్వంద్వ-చర్య షేల్ నిరోధకంగా ఉపయోగించారు, ఇది అద్భుతమైన షేల్ నిరోధక ప్రభావాన్ని సాధించింది22.
డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్స్ (DES) సాధారణంగా అయానిక్ లిక్విడ్స్‌కు పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయంగా పరిగణించబడినప్పటికీ, వాటిలో అమ్మోనియం లవణాల వంటి విషపూరిత భాగాలు కూడా ఉంటాయి, ఇది వాటి పర్యావరణ అనుకూలతను సందేహాస్పదంగా చేస్తుంది. ఈ సమస్య సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్స్ (NADES) అభివృద్ధికి దారితీసింది. వీటిని కూడా DES గానే వర్గీకరించినప్పటికీ, ఇవి పొటాషియం క్లోరైడ్ (KCl), కాల్షియం క్లోరైడ్ (CaCl2), ఎప్సమ్ సాల్ట్స్ (MgSO4.7H2O) మరియు ఇతర సహజ పదార్థాలు, లవణాలతో కూడి ఉంటాయి. DES మరియు NADESల యొక్క అనేక సంభావ్య కలయికలు ఈ రంగంలో పరిశోధనకు విస్తృత అవకాశాలను కల్పిస్తాయి మరియు వివిధ రంగాలలో అనువర్తనాలను కనుగొంటాయని భావిస్తున్నారు. పలువురు పరిశోధకులు కొత్త DES కలయికలను విజయవంతంగా అభివృద్ధి చేశారు, ఇవి వివిధ అనువర్తనాలలో ప్రభావవంతంగా ఉన్నాయని నిరూపించబడ్డాయి. ఉదాహరణకు, నాసర్ మరియు ఇతరులు 2013లో పొటాషియం కార్బోనేట్ ఆధారిత DESను సంశ్లేషించి, దాని థర్మోఫిజికల్ లక్షణాలను అధ్యయనం చేశారు, ఇది తదనంతరం హైడ్రేట్ నిరోధం, డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ సంకలనాలు, డెలిగ్నిఫికేషన్ మరియు నానోఫైబ్రిలేషన్ రంగాలలో అనువర్తనాలను కనుగొంది. 23 జోర్డీ కిమ్ మరియు సహోద్యోగులు ఆస్కార్బిక్ ఆమ్లం ఆధారిత NADESను అభివృద్ధి చేసి, వివిధ అనువర్తనాలలో దాని యాంటీఆక్సిడెంట్ లక్షణాలను మూల్యాంకనం చేశారు. 24 క్రిస్టర్ మరియు ఇతరులు సిట్రిక్ ఆమ్లం ఆధారిత NADESను అభివృద్ధి చేసి, కొల్లాజెన్ ఉత్పత్తులకు ఎక్సిపియెంట్‌గా దాని సామర్థ్యాన్ని గుర్తించారు. 25 లియు యి మరియు సహోద్యోగులు ఒక సమగ్ర సమీక్షలో వెలికితీత మరియు క్రోమాటోగ్రఫీ మాధ్యమాలుగా NADES అనువర్తనాలను సంగ్రహించారు, అయితే మిసాన్ మరియు ఇతరులు వ్యవసాయ-ఆహార రంగంలో NADES యొక్క విజయవంతమైన అనువర్తనాలను చర్చించారు. డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ పరిశోధకులు తమ అనువర్తనాలలో NADES యొక్క ప్రభావశీలతపై దృష్టి పెట్టడం అత్యవసరం. ఇటీవల, 2023లో, రసూల్ మరియు ఇతరులు ఆస్కార్బిక్ ఆమ్లం26, కాల్షియం క్లోరైడ్27, పొటాషియం క్లోరైడ్28 మరియు ఎప్సమ్ సాల్ట్29 ఆధారంగా సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకాల యొక్క విభిన్న కలయికలను ఉపయోగించి, ఆకట్టుకునే షేల్ నిరోధకత మరియు షేల్ రికవరీని సాధించారు. ఈ అధ్యయనం, నీటి ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవాలలో పర్యావరణ అనుకూలమైన మరియు సమర్థవంతమైన షేల్ నిరోధకంగా NADES (ముఖ్యంగా సిట్రిక్ యాసిడ్ మరియు గ్లిసరాల్ ఆధారిత ఫార్ములేషన్)ను పరిచయం చేసిన మొదటి అధ్యయనాలలో ఒకటి. ఇది KCl, ఇమిడజోలిల్ ఆధారిత అయానిక్ ద్రవాలు మరియు సాంప్రదాయ DES వంటి సాంప్రదాయ నిరోధకాలతో పోలిస్తే అద్భుతమైన పర్యావరణ స్థిరత్వం, మెరుగైన షేల్ నిరోధక సామర్థ్యం మరియు మెరుగైన ద్రవ పనితీరును కలిగి ఉంది.
ఈ అధ్యయనంలో, సిట్రిక్ యాసిడ్ (CA) ఆధారిత NADESను అంతర్గతంగా తయారుచేసి, దాని భౌతిక-రసాయన లక్షణాలను వివరంగా నిర్ధారించి, డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ యొక్క లక్షణాలను మరియు దాని ఉబ్బడాన్ని నిరోధించే సామర్థ్యాన్ని అంచనా వేయడానికి దానిని ఒక డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ సంకలితంగా ఉపయోగిస్తారు. ఈ అధ్యయనంలో, షేల్ నిరోధక అధ్యయనాలలో NADES ఏర్పాటు/ఎంపిక కోసం MH స్క్రీనింగ్ ప్రమాణాల ఆధారంగా ఎంపిక చేయబడిన CA హైడ్రోజన్ బంధ స్వీకర్తగా పనిచేస్తుండగా, గ్లిసరాల్ (Gly) హైడ్రోజన్ బంధ దాతగా పనిచేస్తుంది30. ఫోరియర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మ్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (FTIR), ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ (XRD) మరియు జీటా పొటెన్షియల్ (ZP) కొలతలు NADES-క్లే పరస్పర చర్యలను మరియు క్లే ఉబ్బడాన్ని నిరోధించే యంత్రాంగాన్ని వివరిస్తాయి. అదనంగా, ఈ అధ్యయనం షేల్ నిరోధంలో మరియు డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ పనితీరును మెరుగుపరచడంలో వాటి ప్రభావాన్ని పరిశోధించడానికి, CA NADES ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్‌ను 1-ఇథైల్-3-మిథైలిమిడాజోలియం క్లోరైడ్ [EMIM]Cl7,12,14,17,31, KCl మరియు కోలిన్ క్లోరైడ్:యూరియా (1:2) ఆధారిత DES32తో పోలుస్తుంది.
సిట్రిక్ ఆమ్లం (మోనోహైడ్రేట్), గ్లిసరాల్ (99 USP), మరియు యూరియాను మలేషియాలోని కౌలాలంపూర్‌కు చెందిన ఇవాకెమ్ నుండి కొనుగోలు చేశారు. కోలిన్ క్లోరైడ్ (>98%), [EMIM]Cl 98%, మరియు పొటాషియం క్లోరైడ్‌ను మలేషియాలోని సిగ్మా ఆల్డ్రిచ్ నుండి కొనుగోలు చేశారు. అన్ని రసాయనాల రసాయన నిర్మాణాలు పటం 1లో చూపబడ్డాయి. ఆకుపచ్చ రేఖాచిత్రం ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన ప్రధాన రసాయనాలను పోలుస్తుంది: ఇమిడజోలిల్ అయానిక్ లిక్విడ్, కోలిన్ క్లోరైడ్ (DES), సిట్రిక్ ఆమ్లం, గ్లిసరాల్, పొటాషియం క్లోరైడ్, మరియు NADES (సిట్రిక్ ఆమ్లం మరియు గ్లిసరాల్). ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన రసాయనాల పర్యావరణ అనుకూలత పట్టికను పట్టిక 1లో పొందుపరిచారు. ఈ పట్టికలో, ప్రతి రసాయనానికి విషపూరితత, జీవవిచ్ఛిన్నత, ధర, మరియు పర్యావరణ సుస్థిరత ఆధారంగా రేటింగ్ ఇవ్వబడింది.
ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన పదార్థాల రసాయన నిర్మాణాలు: (ఎ) సిట్రిక్ ఆమ్లం, (బి) [EMIM]Cl, (సి) కోలిన్ క్లోరైడ్, మరియు (డి) గ్లిజరాల్.
ప్రభావవంతమైన షేల్ నిరోధకాలుగా NADESలను అభివృద్ధి చేసే ఉద్దేశ్యంతో, CA (సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకం) ఆధారిత NADESల అభివృద్ధి కొరకు హైడ్రోజన్ బంధ దాత (HBD) మరియు హైడ్రోజన్ బంధ స్వీకర్త (HBA) అభ్యర్థులను MH 30 ఎంపిక ప్రమాణాల ప్రకారం జాగ్రత్తగా ఎంపిక చేశారు. ఈ ప్రమాణం ప్రకారం, అధిక సంఖ్యలో హైడ్రోజన్ బంధ దాతలు మరియు స్వీకర్తలతో పాటు ధ్రువ క్రియాత్మక సమూహాలను కలిగి ఉన్న భాగాలు NADESల అభివృద్ధికి అనువైనవిగా పరిగణించబడతాయి.
అదనంగా, ఈ అధ్యయనంలో పోలిక కోసం అయానిక్ ద్రవం [EMIM]Cl మరియు కోలిన్ క్లోరైడ్:యూరియా డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్ (DES) లను ఎంపిక చేశారు, ఎందుకంటే అవి డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ సంకలితాలుగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి33,34,35,36. అంతేకాకుండా, పొటాషియం క్లోరైడ్ (KCl) ఒక సాధారణ నిరోధకం కాబట్టి దానిని కూడా పోల్చారు.
యూటెక్టిక్ మిశ్రమాలను పొందడానికి సిట్రిక్ ఆమ్లం మరియు గ్లిజరాల్‌ను వివిధ మోలార్ నిష్పత్తులలో కలిపారు. దృశ్య తనిఖీలో, యూటెక్టిక్ మిశ్రమం మబ్బుదనం లేని, సజాతీయ, పారదర్శక ద్రవంగా ఉందని తేలింది. ఇది ఈ యూటెక్టిక్ కూర్పులో హైడ్రోజన్ బంధ దాత (HBD) మరియు హైడ్రోజన్ బంధ గ్రహీత (HBA) విజయవంతంగా కలిశాయని సూచిస్తుంది. HBD మరియు HBA మిశ్రమం యొక్క ప్రక్రియ ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడిన ప్రవర్తనను గమనించడానికి ప్రాథమిక ప్రయోగాలు నిర్వహించబడ్డాయి. అందుబాటులో ఉన్న సాహిత్యం ప్రకారం, 50 °C, 70 °C మరియు 100 °C కంటే ఎక్కువ ఉన్న మూడు నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రతల వద్ద యూటెక్టిక్ మిశ్రమాల నిష్పత్తిని అంచనా వేశారు. ఇది యూటెక్టిక్ ఉష్ణోగ్రత సాధారణంగా 50–80 °C పరిధిలో ఉంటుందని సూచిస్తుంది. HBD మరియు HBA భాగాలను కచ్చితంగా తూచడానికి మెట్లర్ డిజిటల్ బ్యాలెన్స్‌ను ఉపయోగించారు, మరియు నియంత్రిత పరిస్థితులలో 100 rpm వద్ద HBD మరియు HBA లను వేడి చేయడానికి మరియు కలపడానికి థర్మో ఫిషర్ హాట్ ప్లేట్‌ను ఉపయోగించారు.
మేము సంశ్లేషణ చేసిన డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్ (DES) యొక్క సాంద్రత, ఉపరితల తన్యత, వక్రీభవన సూచిక మరియు స్నిగ్ధత వంటి ఉష్ణభౌతిక ధర్మాలను 289.15 నుండి 333.15 K వరకు గల ఉష్ణోగ్రతా పరిధిలో ఖచ్చితంగా కొలవడం జరిగింది. ప్రస్తుతం ఉన్న పరికరాల పరిమితుల కారణంగానే ఈ ఉష్ణోగ్రతా పరిధిని ప్రధానంగా ఎంచుకోవడం జరిగిందని గమనించాలి. ఈ సమగ్ర విశ్లేషణలో, ఈ NADES ఫార్ములేషన్ యొక్క వివిధ ఉష్ణభౌతిక ధర్మాలపై లోతైన అధ్యయనం చేయడం జరిగింది, ఇది వివిధ ఉష్ణోగ్రతల పరిధిలో వాటి ప్రవర్తనను వెల్లడిస్తుంది. ఈ నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రతా పరిధిపై దృష్టి పెట్టడం ద్వారా, అనేక అనువర్తనాలకు ప్రత్యేక ప్రాముఖ్యత కలిగిన NADES ధర్మాలపై లోతైన అవగాహన లభిస్తుంది.
తయారుచేసిన NADES యొక్క ఉపరితల తన్యతను 289.15 నుండి 333.15 K పరిధిలో ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్ మీటర్ (IFT700) ఉపయోగించి కొలిచారు. నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడన పరిస్థితులలో, అధిక పరిమాణంలో ద్రవంతో నిండిన చాంబర్‌లో కేశనాళిక సూదిని ఉపయోగించి NADES బిందువులు ఏర్పడతాయి. ఆధునిక ఇమేజింగ్ వ్యవస్థలు లాప్లేస్ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్‌ను లెక్కించడానికి తగిన జ్యామితీయ పారామితులను అందిస్తాయి.
289.15 నుండి 333.15 K ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో తాజాగా తయారుచేసిన NADES యొక్క వక్రీభవన సూచికను నిర్ధారించడానికి ఒక ATAGO రిఫ్రాక్టోమీటర్‌ను ఉపయోగించారు. ఈ పరికరం, కాంతి వక్రీభవన స్థాయిని అంచనా వేయడానికి ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించేందుకు ఒక థర్మల్ మాడ్యూల్‌ను ఉపయోగిస్తుంది, దీనివల్ల స్థిర-ఉష్ణోగ్రత వాటర్ బాత్ అవసరం ఉండదు. రిఫ్రాక్టోమీటర్ యొక్క ప్రిజం ఉపరితలాన్ని శుభ్రం చేసి, దానిపై నమూనా ద్రావణాన్ని సమానంగా పరచాలి. తెలిసిన ప్రామాణిక ద్రావణంతో క్రమాంకనం చేసి, ఆపై స్క్రీన్ నుండి వక్రీభవన సూచికను చదవాలి.
తయారుచేసిన NADES యొక్క స్నిగ్ధతను 289.15 నుండి 333.15 K ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో, 30 rpm షియర్ రేటు మరియు 6 స్పిండిల్ సైజు వద్ద బ్రూక్‌ఫీల్డ్ రొటేషనల్ విస్కోమీటర్ (క్రయోజెనిక్ రకం) ఉపయోగించి కొలవబడింది. ఈ విస్కోమీటర్, ఒక ద్రవ నమూనాలో స్పిండిల్‌ను స్థిరమైన వేగంతో తిప్పడానికి అవసరమైన టార్క్‌ను నిర్ధారించడం ద్వారా స్నిగ్ధతను కొలుస్తుంది. నమూనాను స్పిండిల్ కింద ఉన్న స్క్రీన్‌పై ఉంచి బిగించిన తర్వాత, విస్కోమీటర్ స్నిగ్ధతను సెంటిపాయిజ్ (cP) లో ప్రదర్శిస్తుంది, ఇది ద్రవం యొక్క రియోలాజికల్ లక్షణాలపై విలువైన సమాచారాన్ని అందిస్తుంది.
289.15–333.15 K ఉష్ణోగ్రతా పరిధిలో తాజాగా తయారుచేసిన సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్ (NDEES) యొక్క సాంద్రతను నిర్ధారించడానికి పోర్టబుల్ డెన్సిటీ మీటర్ DMA 35 బేసిక్‌ను ఉపయోగించారు. ఈ పరికరంలో అంతర్నిర్మిత హీటర్ లేనందున, NADES డెన్సిటీ మీటర్‌ను ఉపయోగించే ముందు దానిని నిర్దేశిత ఉష్ణోగ్రతకు (± 2 °C) ముందుగా వేడి చేయాలి. ట్యూబ్ ద్వారా కనీసం 2 ml నమూనాను తీసుకోండి, మరియు సాంద్రత వెంటనే స్క్రీన్‌పై ప్రదర్శించబడుతుంది. అంతర్నిర్మిత హీటర్ లేకపోవడం వల్ల, కొలత ఫలితాలలో ± 2 °C దోషం ఉంటుందని గమనించాలి.
289.15–333.15 K ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో తాజాగా తయారుచేసిన NADES యొక్క pHని అంచనా వేయడానికి, మేము కెనిస్ బెంచ్‌టాప్ pH మీటర్‌ను ఉపయోగించాము. దీనిలో అంతర్నిర్మిత తాపన పరికరం లేనందున, NADESను మొదట హాట్‌ప్లేట్‌ను ఉపయోగించి కావలసిన ఉష్ణోగ్రతకు (±2 °C) వేడి చేసి, ఆపై నేరుగా pH మీటర్‌తో కొలిచాము. pH మీటర్ ప్రోబ్‌ను NADESలో పూర్తిగా ముంచి, రీడింగ్ స్థిరపడిన తర్వాత తుది విలువను నమోదు చేయండి.
సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకాల (NADES) ఉష్ణ స్థిరత్వాన్ని అంచనా వేయడానికి థర్మోగ్రావిమెట్రిక్ విశ్లేషణ (TGA) ఉపయోగించబడింది. నమూనాలను వేడిచేస్తున్నప్పుడు విశ్లేషించారు. అధిక-ఖచ్చితత్వపు త్రాసును ఉపయోగించి మరియు వేడిచేసే ప్రక్రియను జాగ్రత్తగా పర్యవేక్షిస్తూ, ద్రవ్యరాశి నష్టానికి మరియు ఉష్ణోగ్రతకు మధ్య సంబంధాన్ని చూపే గ్రాఫ్‌ను రూపొందించారు. NADESను నిమిషానికి 1 °C చొప్పున 0 నుండి 500 °C వరకు వేడిచేశారు.
ప్రక్రియను ప్రారంభించడానికి, NADES నమూనాను పూర్తిగా కలపాలి, సజాతీయీకరించాలి మరియు దాని ఉపరితలంపై ఉన్న తేమను తొలగించాలి. ఆ తర్వాత, సిద్ధం చేసిన నమూనాను TGA క్యూవెట్‌లో ఉంచుతారు, ఇది సాధారణంగా అల్యూమినియం వంటి జడ పదార్థంతో తయారు చేయబడుతుంది. కచ్చితమైన ఫలితాలను నిర్ధారించడానికి, TGA పరికరాలను రిఫరెన్స్ మెటీరియల్స్, సాధారణంగా బరువు ప్రమాణాలను ఉపయోగించి క్రమాంకనం చేస్తారు. క్రమాంకనం పూర్తయిన తర్వాత, TGA ప్రయోగం ప్రారంభమవుతుంది మరియు నమూనాను నియంత్రిత పద్ధతిలో, సాధారణంగా స్థిరమైన రేటుతో వేడి చేస్తారు. నమూనా బరువు మరియు ఉష్ణోగ్రత మధ్య సంబంధాన్ని నిరంతరం పర్యవేక్షించడం ఈ ప్రయోగంలో ఒక ముఖ్యమైన భాగం. TGA పరికరాలు ఉష్ణోగ్రత, బరువు మరియు గ్యాస్ ప్రవాహం లేదా నమూనా ఉష్ణోగ్రత వంటి ఇతర పారామితులపై డేటాను సేకరిస్తాయి. TGA ప్రయోగం పూర్తయిన తర్వాత, ఉష్ణోగ్రత ప్రమేయంగా నమూనా బరువులో మార్పును నిర్ధారించడానికి సేకరించిన డేటాను విశ్లేషిస్తారు. ద్రవీభవనం, బాష్పీభవనం, ఆక్సీకరణం లేదా విఘటనం వంటి ప్రక్రియలతో సహా, నమూనాలోని భౌతిక మరియు రసాయన మార్పులతో సంబంధం ఉన్న ఉష్ణోగ్రత పరిధులను నిర్ధారించడంలో ఈ సమాచారం విలువైనది.
నీటి ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవాన్ని API 13B-1 ప్రమాణం ప్రకారం జాగ్రత్తగా రూపొందించారు, మరియు దాని నిర్దిష్ట కూర్పును సూచన కోసం పట్టిక 2లో జాబితా చేశారు. సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్ (NADES)ను తయారు చేయడానికి సిట్రిక్ ఆమ్లం మరియు గ్లిసరాల్ (99 USP)లను మలేషియాలోని సిగ్మా ఆల్డ్రిచ్ నుండి కొనుగోలు చేశారు. అదనంగా, సాంప్రదాయ షేల్ నిరోధకమైన పొటాషియం క్లోరైడ్ (KCl)ను కూడా మలేషియాలోని సిగ్మా ఆల్డ్రిచ్ నుండి కొనుగోలు చేశారు. డ్రిల్లింగ్ ద్రవం యొక్క రియాలజీని మెరుగుపరచడంలో మరియు షేల్ నిరోధంలో దాని గణనీయమైన ప్రభావం కారణంగా 98% కంటే ఎక్కువ స్వచ్ఛత కలిగిన 1-ఇథైల్, 3-మిథైలిమిడజోలియం క్లోరైడ్ ([EMIM]Cl)ను ఎంపిక చేశారు, ఇది మునుపటి అధ్యయనాలలో నిర్ధారించబడింది. NADES యొక్క షేల్ నిరోధక పనితీరును మూల్యాంకనం చేయడానికి చేసే తులనాత్మక విశ్లేషణలో KCl మరియు ([EMIM]Cl) రెండింటినీ ఉపయోగిస్తారు.
చాలా మంది పరిశోధకులు షేల్ ఉబ్బడాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి బెంటోనైట్ రేకులను ఉపయోగించడానికి ఇష్టపడతారు, ఎందుకంటే బెంటోనైట్‌లో షేల్ ఉబ్బడానికి కారణమయ్యే అదే "మాంట్‌మొరిల్లోనైట్" సమూహం ఉంటుంది. నిజమైన షేల్ కోర్ నమూనాలను పొందడం సవాలుతో కూడుకున్నది, ఎందుకంటే కోరింగ్ ప్రక్రియ షేల్‌ను అస్థిరపరుస్తుంది, దీని ఫలితంగా వచ్చే నమూనాలు పూర్తిగా షేల్ కాకుండా, సాధారణంగా ఇసుకరాయి మరియు సున్నపురాయి పొరల మిశ్రమాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అదనంగా, షేల్ నమూనాలలో సాధారణంగా షేల్ ఉబ్బడానికి కారణమయ్యే మాంట్‌మొరిల్లోనైట్ సమూహాలు ఉండవు, అందువల్ల అవి ఉబ్బడాన్ని నిరోధించే ప్రయోగాలకు అనువైనవి కావు.
ఈ అధ్యయనంలో, మేము సుమారు 2.54 సెం.మీ వ్యాసం కలిగిన పునఃనిర్మిత బెంటోనైట్ కణాలను ఉపయోగించాము. 11.5 గ్రాముల సోడియం బెంటోనైట్ పొడిని 1600 పి.ఎస్.ఐ వద్ద హైడ్రాలిక్ ప్రెస్‌లో నొక్కడం ద్వారా ఈ రేణువులను తయారుచేశారు. లీనియర్ డైలాటోమీటర్ (LD)లో ఉంచడానికి ముందు రేణువుల మందాన్ని ఖచ్చితంగా కొలిచారు. ఆ తర్వాత, బేస్ నమూనాలతో పాటు, షేల్ ఉబ్బడాన్ని నివారించడానికి ఉపయోగించే నిరోధకాలను కలిపిన నమూనాలతో సహా డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ నమూనాలలో ఈ కణాలను ముంచారు. ఆ తర్వాత, LDని ఉపయోగించి రేణువుల మందంలో మార్పును జాగ్రత్తగా పర్యవేక్షించారు, మరియు 24 గంటల పాటు ప్రతి 60 సెకన్ల వ్యవధిలో కొలతలను నమోదు చేశారు.
ఎక్స్-రే వివర్తనం ప్రకారం, బెంటోనైట్ యొక్క కూర్పు, ముఖ్యంగా దానిలోని 47% మాంట్‌మొరిల్లోనైట్ భాగం, దాని భౌగోళిక లక్షణాలను అర్థం చేసుకోవడంలో ఒక కీలకమైన అంశం. బెంటోనైట్‌లోని మాంట్‌మొరిల్లోనైట్ భాగాలలో, మాంట్‌మొరిల్లోనైట్ ప్రధానమైనది, ఇది మొత్తం భాగాలలో 88.6% వాటాను కలిగి ఉంది. అదే సమయంలో, క్వార్ట్జ్ 29%, ఇల్లైట్ 7%, మరియు కార్బోనేట్ 9% వాటాను కలిగి ఉన్నాయి. ఒక చిన్న భాగం (సుమారు 3.2%) ఇల్లైట్ మరియు మాంట్‌మొరిల్లోనైట్‌ల మిశ్రమం. అదనంగా, ఇది Fe2O3 (4.7%), సిల్వర్ అల్యూమినోసిలికేట్ (1.2%), మస్కోవైట్ (4%), మరియు ఫాస్ఫేట్ (2.3%) వంటి సూక్ష్మ మూలకాలను కలిగి ఉంది. అంతేకాకుండా, తక్కువ పరిమాణంలో Na2O (1.83%) మరియు ఐరన్ సిలికేట్ (2.17%) కూడా ఉన్నాయి, ఇవి బెంటోనైట్‌లోని మూలకాలను మరియు వాటి సంబంధిత నిష్పత్తులను పూర్తిగా అర్థం చేసుకోవడానికి వీలు కల్పిస్తాయి.
ఈ సమగ్ర అధ్యయన విభాగం, సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్ (NADES) ఉపయోగించి తయారు చేసిన డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ నమూనాల యొక్క రియోలాజికల్ మరియు ఫిల్ట్రేషన్ లక్షణాలను వివరిస్తుంది. ఈ నమూనాలను వివిధ గాఢతలలో (1%, 3% మరియు 5%) డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ సంకలితంగా ఉపయోగించారు. ఆ తర్వాత, NADES ఆధారిత స్లర్రీ నమూనాలను పొటాషియం క్లోరైడ్ (KCl), CC:యూరియా DES (కోలిన్ క్లోరైడ్ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్:యూరియా) మరియు అయానిక్ లిక్విడ్స్‌తో కూడిన స్లర్రీ నమూనాలతో పోల్చి, విశ్లేషించారు. ఈ అధ్యయనంలో అనేక కీలక పారామితులను పరిగణనలోకి తీసుకున్నారు. వీటిలో 100°C మరియు 150°C వద్ద ఏజింగ్ పరిస్థితులకు గురిచేయడానికి ముందు మరియు తర్వాత FANN విస్కోమీటర్‌ను ఉపయోగించి పొందిన స్నిగ్ధత రీడింగ్‌లు కూడా ఉన్నాయి. డ్రిల్లింగ్ ఫ్లూయిడ్ ప్రవర్తనను సమగ్రంగా విశ్లేషించడానికి వీలుగా, వివిధ భ్రమణ వేగాల వద్ద (3 rpm, 6 rpm, 300 rpm మరియు 600 rpm) కొలతలు తీసుకున్నారు. ఈ విధంగా పొందిన డేటాను యీల్డ్ పాయింట్ (YP) మరియు ప్లాస్టిక్ విస్కోసిటీ (PV) వంటి కీలక లక్షణాలను నిర్ధారించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. ఇవి వివిధ పరిస్థితులలో ఫ్లూయిడ్ పనితీరుపై అవగాహనను అందిస్తాయి. 400 psi మరియు 150°C (అధిక ఉష్ణోగ్రత బావులలో సాధారణ ఉష్ణోగ్రతలు) వద్ద చేసే అధిక పీడనం అధిక ఉష్ణోగ్రత (HPHT) వడపోత పరీక్షలు, వడపోత పనితీరును (కేక్ మందం మరియు ఫిల్ట్రేట్ పరిమాణం) నిర్ధారిస్తాయి.
ఈ విభాగం, మా నీటి ఆధారిత డ్రిల్లింగ్ ద్రవాల యొక్క షేల్ ఉబ్బడాన్ని నిరోధించే లక్షణాలను క్షుణ్ణంగా మూల్యాంకనం చేయడానికి, గ్రేస్ HPHT లీనియర్ డైలాటోమీటర్ (M4600) అనే అత్యాధునిక పరికరాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. LSM అనేది రెండు భాగాలతో కూడిన ఒక అత్యాధునిక యంత్రం: ఒక ప్లేట్ కాంపాక్టర్ మరియు ఒక లీనియర్ డైలాటోమీటర్ (మోడల్: M4600). గ్రేస్ కోర్/ప్లేట్ కాంపాక్టర్‌ను ఉపయోగించి విశ్లేషణ కోసం బెంటోనైట్ ప్లేట్లను సిద్ధం చేశారు. ఆ తర్వాత LSM ఈ ప్లేట్లపై తక్షణ ఉబ్బే డేటాను అందిస్తుంది, ఇది షేల్ యొక్క ఉబ్బడాన్ని నిరోధించే లక్షణాలను సమగ్రంగా మూల్యాంకనం చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. షేల్ వ్యాకోచ పరీక్షలు పరిసర పరిస్థితులలో, అనగా 25°C మరియు 1 psia వద్ద నిర్వహించబడ్డాయి.
షేల్ స్థిరత్వ పరీక్షలో ఒక కీలకమైన పరీక్ష ఉంటుంది, దీనిని తరచుగా షేల్ రికవరీ టెస్ట్, షేల్ డిప్ టెస్ట్ లేదా షేల్ డిస్పర్షన్ టెస్ట్ అని పిలుస్తారు. ఈ మూల్యాంకనాన్ని ప్రారంభించడానికి, షేల్ కటింగ్స్‌ను #6 BSS స్క్రీన్‌పై వేరు చేసి, ఆపై #10 స్క్రీన్‌పై ఉంచుతారు. ఆ తర్వాత కటింగ్స్‌ను ఒక హోల్డింగ్ ట్యాంక్‌లోకి పంపిస్తారు, అక్కడ వాటిని NADES (న్యాచురల్ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్) కలిగిన బేస్ ఫ్లూయిడ్ మరియు డ్రిల్లింగ్ మడ్‌తో కలుపుతారు. తదుపరి దశలో, ఈ మిశ్రమాన్ని తీవ్రమైన హాట్ రోలింగ్ ప్రక్రియ కోసం ఓవెన్‌లో ఉంచుతారు, దీనివల్ల కటింగ్స్ మరియు మడ్ పూర్తిగా కలిసిపోతాయని నిర్ధారిస్తారు. 16 గంటల తర్వాత, షేల్‌ను విచ్ఛిన్నం కానివ్వడం ద్వారా కటింగ్స్‌ను పల్ప్ నుండి వేరు చేస్తారు, దీని ఫలితంగా కటింగ్స్ బరువు తగ్గుతుంది. షేల్ కటింగ్స్‌ను 24 గంటల పాటు 150°C మరియు 1000 psi. అంగుళం వద్ద డ్రిల్లింగ్ మడ్‌లో ఉంచిన తర్వాత షేల్ రికవరీ టెస్ట్ నిర్వహించబడింది.
షేల్ మట్టి పునరుద్ధరణను కొలవడానికి, మేము దానిని సన్నని జల్లెడ (40 మెష్) ద్వారా వడపోసి, ఆపై నీటితో క్షుణ్ణంగా కడిగి, చివరగా ఓవెన్‌లో ఆరబెట్టాము. ఈ శ్రమతో కూడిన ప్రక్రియ, అసలు బరువుతో పోల్చి పునరుద్ధరించిన మట్టిని అంచనా వేయడానికి, తద్వారా విజయవంతంగా పునరుద్ధరించిన షేల్ మట్టి శాతాన్ని లెక్కించడానికి మాకు వీలు కల్పిస్తుంది. ఈ షేల్ నమూనాల మూలం మలేషియాలోని సరవాక్ రాష్ట్రం, మిరి జిల్లా, నియా జిల్లా. విక్షేపణ మరియు పునరుద్ధరణ పరీక్షలకు ముందు, షేల్ నమూనాలలో ఉన్న మట్టి కూర్పును లెక్కించడానికి మరియు పరీక్షకు వాటి అనుకూలతను నిర్ధారించడానికి, వాటిని క్షుణ్ణమైన ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ (XRD) విశ్లేషణకు గురిచేయడం జరిగింది. నమూనాలోని మట్టి ఖనిజ కూర్పు ఈ క్రింది విధంగా ఉంది: ఇల్లైట్ 18%, కయోలినైట్ 31%, క్లోరైట్ 22%, వెర్మికులైట్ 10%, మరియు మైకా 19%.
కేశనాళిక చర్య ద్వారా షేల్ సూక్ష్మరంధ్రాలలోకి నీటి కాటయాన్‌ల చొచ్చుకుపోవడాన్ని నియంత్రించే ఒక కీలక అంశం ఉపరితల తన్యత, దీనిని ఈ విభాగంలో వివరంగా అధ్యయనం చేయబడుతుంది. ఈ పత్రం డ్రిల్లింగ్ ద్రవాల సంసంజన ధర్మంలో ఉపరితల తన్యత పాత్రను పరిశీలిస్తుంది, డ్రిల్లింగ్ ప్రక్రియపై, ముఖ్యంగా షేల్ నిరోధంపై దాని ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని హైలైట్ చేస్తుంది. మేము డ్రిల్లింగ్ ద్రవ నమూనాల ఉపరితల తన్యతను ఖచ్చితంగా కొలవడానికి ఒక ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్సియోమీటర్ (IFT700)ను ఉపయోగించాము, ఇది షేల్ నిరోధం సందర్భంలో ద్రవ ప్రవర్తన యొక్క ఒక ముఖ్యమైన అంశాన్ని వెల్లడిస్తుంది.
ఈ విభాగం బంకమట్టిలోని అల్యూమినోసిలికేట్ పొరలు మరియు ఒక అల్యూమినోసిలికేట్ పొర మధ్య ఉండే అంతర పొర దూరమైన డి-పొర అంతరాన్ని వివరంగా చర్చిస్తుంది. ఈ విశ్లేషణలో 1%, 3% మరియు 5% CA NADES కలిగిన తడి మట్టి నమూనాలతో పాటు, పోలిక కోసం 3% KCl, 3% [EMIM]Cl మరియు 3% CC:యూరియా ఆధారిత DES నమూనాలను కూడా చేర్చారు. తడి మరియు పొడి Na-Bt నమూనాలు రెండింటి యొక్క ఎక్స్-రే వివర్తన శిఖరాలను నమోదు చేయడంలో, 40 mA మరియు 45 kV వద్ద Cu-Kα వికిరణంతో (λ = 1.54059 Å) పనిచేసే ఒక అత్యాధునిక బెంచ్‌టాప్ ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్టోమీటర్ (D2 ఫేజర్) కీలక పాత్ర పోషించింది. బ్రాగ్ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా డి-పొర అంతరాన్ని కచ్చితంగా నిర్ధారించవచ్చు, తద్వారా బంకమట్టి ప్రవర్తనపై విలువైన సమాచారాన్ని పొందవచ్చు.
ఈ విభాగం జీటా పొటెన్షియల్‌ను ఖచ్చితంగా కొలవడానికి అధునాతన మాల్వెర్న్ జీటాసైజర్ నానో ZSP పరికరాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. ఈ మూల్యాంకనం, తులనాత్మక విశ్లేషణ కోసం 1%, 3%, మరియు 5% CA NADES, అలాగే 3% KCl, 3% [EMIM]Cl, మరియు 3% CC:యూరియా-ఆధారిత DES కలిగిన పలుచని మట్టి నమూనాల ఛార్జ్ లక్షణాలపై విలువైన సమాచారాన్ని అందించింది. ఈ ఫలితాలు కొల్లాయిడల్ సమ్మేళనాల స్థిరత్వం మరియు ద్రవాలలో వాటి పరస్పర చర్యల గురించి మన అవగాహనకు దోహదపడతాయి.
ఎనర్జీ డిస్పర్సివ్ ఎక్స్-రే (EDX) తో కూడిన జైస్ సుప్రా 55 VP ఫీల్డ్ ఎమిషన్ స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్ (FESEM) ను ఉపయోగించి, సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్ (NADES) కు గురిచేయడానికి ముందు మరియు తర్వాత బంకమట్టి నమూనాలను పరిశీలించారు. ఇమేజింగ్ రిజల్యూషన్ 500 nm మరియు ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ శక్తి 30 kV మరియు 50 kV గా ఉన్నాయి. FESEM బంకమట్టి నమూనాల ఉపరితల స్వరూపం మరియు నిర్మాణ లక్షణాల యొక్క అధిక-రిజల్యూషన్ విజువలైజేషన్‌ను అందిస్తుంది. NADES కు గురిచేయడానికి ముందు మరియు తర్వాత పొందిన చిత్రాలను పోల్చడం ద్వారా బంకమట్టి నమూనాలపై దాని ప్రభావం గురించి సమాచారాన్ని పొందడమే ఈ అధ్యయనం యొక్క లక్ష్యం.
ఈ అధ్యయనంలో, మట్టి నమూనాలపై NADES ప్రభావాన్ని సూక్ష్మ స్థాయిలో పరిశోధించడానికి ఫీల్డ్ ఎమిషన్ స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ (FESEM) సాంకేతికతను ఉపయోగించారు. ఈ రంగంలోని పరిశోధనలకు విలువైన సమాచారాన్ని అందించేలా, NADES యొక్క సంభావ్య అనువర్తనాలను మరియు మట్టి స్వరూపం, సగటు కణ పరిమాణంపై దాని ప్రభావాన్ని విశదీకరించడమే ఈ అధ్యయనం యొక్క లక్ష్యం.
ఈ అధ్యయనంలో, ప్రయోగాత్మక పరిస్థితులలో సగటు శాతం దోషం (AMPE) యొక్క వైవిధ్యం మరియు అనిశ్చితిని దృశ్యమానంగా వివరించడానికి ఎర్రర్ బార్లను ఉపయోగించారు. వ్యక్తిగత AMPE విలువలను ప్లాట్ చేయడానికి బదులుగా (ఎందుకంటే AMPE విలువలను ప్లాట్ చేయడం ధోరణులను అస్పష్టం చేయవచ్చు మరియు చిన్న వైవిధ్యాలను అతిశయోక్తి చేయవచ్చు), మేము 5% నియమాన్ని ఉపయోగించి ఎర్రర్ బార్లను లెక్కిస్తాము. ఈ విధానం, ప్రతి ఎర్రర్ బార్ 95% విశ్వాస విరామం మరియు 100% AMPE విలువలు ఉండే విరామాన్ని సూచిస్తుందని నిర్ధారిస్తుంది, తద్వారా ప్రతి ప్రయోగాత్మక పరిస్థితికి డేటా పంపిణీ యొక్క స్పష్టమైన మరియు మరింత సంక్షిప్త సారాంశాన్ని అందిస్తుంది. ఈ విధంగా 5% నియమం ఆధారంగా ఎర్రర్ బార్లను ఉపయోగించడం గ్రాఫికల్ ప్రాతినిధ్యాల యొక్క వివరణాత్మకత మరియు విశ్వసనీయతను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు ఫలితాలు మరియు వాటి చిక్కుల గురించి మరింత వివరమైన అవగాహనను అందించడంలో సహాయపడుతుంది.
సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకాల (NADES) సంశ్లేషణలో, అంతర్గత తయారీ ప్రక్రియ సమయంలో అనేక కీలక పారామితులను జాగ్రత్తగా అధ్యయనం చేయడం జరిగింది. ఈ కీలక కారకాలలో ఉష్ణోగ్రత, మోలార్ నిష్పత్తి మరియు మిక్సింగ్ వేగం ఉన్నాయి. మా ప్రయోగాల ప్రకారం, 50°C వద్ద HBA (సిట్రిక్ ఆమ్లం) మరియు HBD (గ్లిసరాల్)లను 1:4 మోలార్ నిష్పత్తిలో కలిపినప్పుడు, ఒక యూటెక్టిక్ మిశ్రమం ఏర్పడుతుంది. ఈ యూటెక్టిక్ మిశ్రమం యొక్క ప్రత్యేక లక్షణం దాని పారదర్శక, సజాతీయ స్వరూపం మరియు అవక్షేపం లేకపోవడం. అందువల్ల, ఈ కీలక దశ మోలార్ నిష్పత్తి, ఉష్ణోగ్రత మరియు మిక్సింగ్ వేగం యొక్క ప్రాముఖ్యతను నొక్కి చెబుతుంది, వీటిలో DES మరియు NADES తయారీలో మోలార్ నిష్పత్తి అత్యంత ప్రభావవంతమైన కారకంగా ఉంది, ఇది పటం 2లో చూపబడింది.
వక్రీభవన సూచిక (n) అనేది శూన్యంలో కాంతి వేగానికి, రెండవ, సాంద్రమైన మాధ్యమంలో కాంతి వేగానికి గల నిష్పత్తిని తెలియజేస్తుంది. బయోసెన్సార్ల వంటి కాంతిపరంగా సున్నితమైన అనువర్తనాలను పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు, సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకాల (NADES) విషయంలో వక్రీభవన సూచిక ప్రత్యేక ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంటుంది. 25 °C వద్ద అధ్యయనం చేయబడిన NADES యొక్క వక్రీభవన సూచిక 1.452గా ఉంది, ఇది గ్లిసరాల్ కంటే తక్కువగా ఉండటం ఒక ఆసక్తికరమైన విషయం.
NADES యొక్క వక్రీభవన సూచిక ఉష్ణోగ్రతతో పాటు తగ్గుతుందని గమనించడం ముఖ్యం, మరియు ఈ ధోరణిని ఫార్ములా (1) మరియు ఫిగర్ 3 ద్వారా ఖచ్చితంగా వివరించవచ్చు, దీనిలో సంపూర్ణ సగటు శాతం లోపం (AMPE) 0%కి చేరుకుంటుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద స్నిగ్ధత మరియు సాంద్రత తగ్గడం వల్ల కాంతి మాధ్యమం గుండా అధిక వేగంతో ప్రయాణిస్తుంది, ఫలితంగా తక్కువ వక్రీభవన సూచిక (n) విలువ వస్తుంది, ఈ ఉష్ణోగ్రత-ఆధారిత ప్రవర్తన ఈ విధంగా వివరించబడింది. ఈ ఫలితాలు ఆప్టికల్ సెన్సింగ్‌లో NADES యొక్క వ్యూహాత్మక ఉపయోగంపై విలువైన అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి, బయోసెన్సర్ అనువర్తనాల కోసం వాటి సామర్థ్యాన్ని హైలైట్ చేస్తాయి.
ద్రవ ఉపరితలం తన వైశాల్యాన్ని తగ్గించుకునే ధోరణిని ప్రతిబింబించే తలతన్యత, కేశనాళిక పీడనం ఆధారిత అనువర్తనాలకు సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకాల (NADES) అనుకూలతను అంచనా వేయడంలో చాలా ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంటుంది. 25–60 °C ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో తలతన్యతపై జరిపిన అధ్యయనం విలువైన సమాచారాన్ని అందిస్తుంది. 25 °C వద్ద, సిట్రిక్ ఆమ్లం ఆధారిత NADES యొక్క తలతన్యత 55.42 mN/mగా ఉంది, ఇది నీరు మరియు గ్లిజరాల్ కంటే గణనీయంగా తక్కువ. ఉష్ణోగ్రత పెరిగే కొద్దీ తలతన్యత గణనీయంగా తగ్గుతుందని పటం 4 చూపిస్తుంది. అణువుల గతిజ శక్తి పెరగడం మరియు తదనంతరం అణువుల మధ్య ఆకర్షణ శక్తులు తగ్గడం ద్వారా ఈ దృగ్విషయాన్ని వివరించవచ్చు.
అధ్యయనం చేయబడిన NADESలో గమనించిన ఉపరితల తన్యత యొక్క సరళ తగ్గుదల ధోరణిని సమీకరణం (2) ద్వారా చక్కగా వ్యక్తీకరించవచ్చు, ఇది 25–60 °C ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో ప్రాథమిక గణిత సంబంధాన్ని వివరిస్తుంది. చిత్రం 4లోని గ్రాఫ్, 1.4% సంపూర్ణ సగటు శాతం దోషం (AMPE)తో ఉష్ణోగ్రతతో ఉపరితల తన్యత యొక్క ధోరణిని స్పష్టంగా చిత్రీకరిస్తుంది, ఇది నివేదించబడిన ఉపరితల తన్యత విలువల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని పరిమాణాత్మకంగా నిర్ధారిస్తుంది. ఈ ఫలితాలు NADES యొక్క ప్రవర్తనను మరియు దాని సంభావ్య అనువర్తనాలను అర్థం చేసుకోవడానికి ముఖ్యమైన చిక్కులను కలిగి ఉన్నాయి.
సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకాల (NADES) సాంద్రత గతిశాస్త్రాన్ని అర్థం చేసుకోవడం, వాటిని అనేక శాస్త్రీయ అధ్యయనాలలో ఉపయోగించడానికి చాలా కీలకం. 25°C వద్ద సిట్రిక్ ఆమ్లం ఆధారిత NADES సాంద్రత 1.361 g/cm³గా ఉంటుంది, ఇది దాని మాతృ గ్లిసరాల్ సాంద్రత కంటే ఎక్కువ. గ్లిసరాల్‌కు ఒక హైడ్రోజన్ బంధ గ్రాహకం (సిట్రిక్ ఆమ్లం) కలపడం ద్వారా ఈ వ్యత్యాసాన్ని వివరించవచ్చు.
సిట్రేట్ ఆధారిత NADESను ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, 60°C వద్ద దాని సాంద్రత 1.19 g/cm3 కు పడిపోతుంది. వేడి చేసినప్పుడు గతి శక్తి పెరగడం వల్ల NADES అణువులు చెదరతాయి, దీనివల్ల అవి ఎక్కువ పరిమాణాన్ని ఆక్రమిస్తాయి, ఫలితంగా సాంద్రత తగ్గుతుంది. సాంద్రతలో గమనించిన తగ్గుదల ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలతో ఒక నిర్దిష్ట సరళ సంబంధాన్ని చూపుతుంది, దీనిని ఫార్ములా (3) ద్వారా సరిగ్గా వ్యక్తీకరించవచ్చు. చిత్రం 5, 1.12% సంపూర్ణ సగటు శాతం దోషం (AMPE)తో NADES సాంద్రత మార్పు యొక్క ఈ లక్షణాలను గ్రాఫికల్‌గా ప్రదర్శిస్తుంది, ఇది నివేదించబడిన సాంద్రత విలువల ఖచ్చితత్వానికి పరిమాణాత్మక కొలతను అందిస్తుంది.
స్నిగ్ధత అనేది చలనంలో ఉన్న ద్రవంలోని వివిధ పొరల మధ్య ఉండే ఆకర్షణ శక్తి మరియు వివిధ అనువర్తనాలలో సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ ద్రావకాల (NADES) వినియోగాన్ని అర్థం చేసుకోవడంలో ఇది కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. 25 °C వద్ద, NADES యొక్క స్నిగ్ధత 951 cPగా ఉంది, ఇది గ్లిసరాల్ కంటే ఎక్కువ.
పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో స్నిగ్ధతలో గమనించిన తగ్గుదల ప్రధానంగా అణువుల మధ్య ఆకర్షణ శక్తులు బలహీనపడటం ద్వారా వివరించబడింది. ఈ దృగ్విషయం ద్రవం యొక్క స్నిగ్ధతలో తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది, ఈ ధోరణి చిత్రం 6లో స్పష్టంగా ప్రదర్శించబడింది మరియు సమీకరణం (4) ద్వారా పరిమాణీకరించబడింది. ముఖ్యంగా, 60°C వద్ద, స్నిగ్ధత 898 cPకి పడిపోతుంది, మొత్తం సగటు శాతం లోపం (AMPE) 1.4%గా ఉంటుంది. NADESలో స్నిగ్ధత మరియు ఉష్ణోగ్రత మధ్య ఉన్న సంబంధంపై వివరణాత్మక అవగాహన దాని ఆచరణాత్మక అనువర్తనానికి చాలా ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది.
హైడ్రోజన్ అయాన్ గాఢత యొక్క రుణాత్మక సంవర్గమానం ద్వారా నిర్ణయించబడే ద్రావణం యొక్క pH, ముఖ్యంగా DNA సంశ్లేషణ వంటి pH-సున్నితమైన అనువర్తనాలలో చాలా కీలకమైనది, కాబట్టి NADESను ఉపయోగించే ముందు వాటి pHను జాగ్రత్తగా అధ్యయనం చేయాలి. సిట్రిక్ ఆమ్లం ఆధారిత NADESను ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, 1.91 స్పష్టమైన ఆమ్ల pHను గమనించవచ్చు, ఇది గ్లిసరాల్ యొక్క సాపేక్షంగా తటస్థ pHకు పూర్తి విరుద్ధంగా ఉంటుంది.
ఆసక్తికరంగా, సహజ సిట్రిక్ యాసిడ్ డీహైడ్రోజినేజ్ కరిగే ద్రావకం (NADES) యొక్క pH, ఉష్ణోగ్రత పెరిగే కొద్దీ ఒక నాన్-లీనియర్ తగ్గుదల ధోరణిని చూపించింది. ఈ దృగ్విషయానికి కారణం, పెరిగిన అణు కంపనాలు ద్రావణంలోని H+ సమతుల్యతను దెబ్బతీయడం, దీనివల్ల [H]+ అయాన్లు ఏర్పడటం మరియు తత్ఫలితంగా pH విలువలో మార్పు రావడం. సిట్రిక్ యాసిడ్ యొక్క సహజ pH 3 నుండి 5 వరకు ఉండగా, గ్లిసరాల్‌లో ఉండే ఆమ్ల హైడ్రోజన్ దాని pHను మరింతగా 1.91కి తగ్గిస్తుంది.
25–60 °C ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో సిట్రేట్-ఆధారిత NADES యొక్క pH ప్రవర్తనను సమీకరణం (5) ద్వారా సరిగ్గా సూచించవచ్చు, ఇది గమనించిన pH ధోరణికి గణిత వ్యక్తీకరణను అందిస్తుంది. చిత్రం 7 ఈ ఆసక్తికరమైన సంబంధాన్ని గ్రాఫికల్‌గా చిత్రీకరిస్తుంది, ఇది NADES యొక్క pH పై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాన్ని హైలైట్ చేస్తుంది, ఇది AMPE కోసం 1.4% గా నివేదించబడింది.
సహజ సిట్రిక్ యాసిడ్ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్ (NADES) యొక్క థర్మోగ్రావిమెట్రిక్ విశ్లేషణ (TGA)ను గది ఉష్ణోగ్రత నుండి 500 °C వరకు ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో క్రమపద్ధతిలో నిర్వహించారు. చిత్రాలు 8a మరియు b నుండి చూడగలిగినట్లుగా, 100 °C వరకు జరిగిన ప్రారంభ ద్రవ్యరాశి నష్టం ప్రధానంగా సిట్రిక్ యాసిడ్ మరియు స్వచ్ఛమైన గ్లిసరాల్‌తో సంబంధం ఉన్న శోషించబడిన నీరు మరియు హైడ్రేషన్ నీటి కారణంగా జరిగింది. 180 °C వరకు సుమారు 88% గణనీయమైన ద్రవ్యరాశి నిలుపుదల గమనించబడింది, ఇది ప్రధానంగా సిట్రిక్ యాసిడ్ అకోనిటిక్ యాసిడ్‌గా వియోగం చెందడం మరియు మరింత వేడి చేసినప్పుడు తదనంతరం మిథైల్‌మాలిక్ అన్‌హైడ్రైడ్(III) ఏర్పడటం వల్ల జరిగింది (చిత్రం 8b). 180 °C కంటే పైన, గ్లిసరాల్‌లో అక్రోలిన్ (అక్రిలాల్డిహైడ్) స్పష్టంగా కనిపించడం కూడా గమనించవచ్చు, ఇది చిత్రం 8b37లో చూపబడింది.
గ్లిసరాల్ యొక్క థర్మోగ్రావిమెట్రిక్ విశ్లేషణ (TGA) రెండు-దశల ద్రవ్యరాశి నష్ట ప్రక్రియను వెల్లడించింది. ప్రారంభ దశలో (180 నుండి 220 °C) అక్రోలిన్ ఏర్పడుతుంది, ఆ తర్వాత 230 నుండి 300 °C వరకు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద గణనీయమైన ద్రవ్యరాశి నష్టం జరుగుతుంది (పటం 8a). ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, ఎసిటాల్డిహైడ్, కార్బన్ డయాక్సైడ్, మీథేన్ మరియు హైడ్రోజన్ వరుసగా ఏర్పడతాయి. ముఖ్యంగా, 300 °C వద్ద కేవలం 28% ద్రవ్యరాశి మాత్రమే నిలిచి ఉంది, ఇది NADES 8(a)38,39 యొక్క అంతర్గత లక్షణాలు లోపభూయిష్టంగా ఉండవచ్చని సూచిస్తుంది.
కొత్త రసాయన బంధాల ఏర్పాటు గురించి సమాచారాన్ని పొందడానికి, తాజాగా తయారుచేసిన సహజ డీప్ యూటెక్టిక్ సాల్వెంట్స్ (NADES) సస్పెన్షన్‌లను ఫోరియర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మ్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (FTIR) ద్వారా విశ్లేషించారు. NADES సస్పెన్షన్ స్పెక్ట్రమ్‌ను స్వచ్ఛమైన సిట్రిక్ యాసిడ్ (CA) మరియు గ్లిసరాల్ (Gly) స్పెక్ట్రమ్‌లతో పోల్చడం ద్వారా ఈ విశ్లేషణ జరిగింది. CA స్పెక్ట్రమ్ 1752 1/cm మరియు 1673 1/cm వద్ద స్పష్టమైన శిఖరాలను చూపించింది, ఇవి C=O బంధం యొక్క సాగే కంపనాలను సూచిస్తాయి మరియు CA యొక్క లక్షణం కూడా. అదనంగా, చిత్రం 9లో చూపిన విధంగా, ఫింగర్‌ప్రింట్ ప్రాంతంలో 1360 1/cm వద్ద OH వంగే కంపనంలో గణనీయమైన మార్పు గమనించబడింది.
అదేవిధంగా, గ్లిసరాల్ విషయంలో, OH స్ట్రెచింగ్ మరియు బెండింగ్ వైబ్రేషన్ల షిఫ్ట్‌లు వరుసగా 3291 1/cm మరియు 1414 1/cm వేవ్‌నెంబర్ల వద్ద కనుగొనబడ్డాయి. ఇప్పుడు, తయారుచేసిన NADES యొక్క స్పెక్ట్రమ్‌ను విశ్లేషించడం ద్వారా, స్పెక్ట్రమ్‌లో ఒక ముఖ్యమైన షిఫ్ట్ కనుగొనబడింది. చిత్రం 7లో చూపిన విధంగా, C=O బంధం యొక్క స్ట్రెచింగ్ వైబ్రేషన్ 1752 1/cm నుండి 1720 1/cmకు మరియు గ్లిసరాల్ యొక్క -OH బంధం యొక్క బెండింగ్ వైబ్రేషన్ 1414 1/cm నుండి 1359 1/cmకు మారాయి. వేవ్‌నెంబర్లలోని ఈ షిఫ్ట్‌లు ఎలక్ట్రోనెగటివిటీలో మార్పును సూచిస్తాయి, ఇది NADES నిర్మాణంలో కొత్త రసాయన బంధాలు ఏర్పడటాన్ని సూచిస్తుంది.