Ẹ ṣeun fún ṣíbẹ̀wò sí Nature.com. Ẹ̀yà ẹ̀rọ ìṣàwárí tí ẹ ń lò ní àtìlẹ́yìn CSS díẹ̀. Fún ìrírí tí ó dára jùlọ, a gbà yín nímọ̀ràn pé kí ẹ lo ẹ̀rọ ìṣàwárí tí a ti mú gbóná (tàbí kí ẹ mú Ìbáramu Ipò nínú Internet Explorer kúrò). Ní ​​àkókò yìí, láti rí i dájú pé a ń tẹ̀síwájú láti ṣe àtìlẹ́yìn, a ó ṣe àtìlẹ́yìn sí ojú-òpó wẹ́ẹ̀bù náà láìsí àwọn àṣà àti JavaScript.
Ipin ọja ti awọn eto itutu gbigba ati awọn fifa ooru si tun kere ni akawe si awọn eto itutu agbaiye ibile. Pelu anfani nla ti lilo ooru olowo poku (dipo iṣẹ ina ti o gbowolori), imuse awọn eto ti o da lori awọn ilana itutu agbaiye si tun ni opin si awọn ohun elo kan pato. Ailafani akọkọ ti o nilo lati yọkuro ni idinku ninu agbara kan pato nitori agbara itutu ooru kekere ati iduroṣinṣin kekere ti itutu agbaiye. Awọn eto itutu agbaiye ti iṣowo ti o wa ni ipo lọwọlọwọ da lori awọn olutọ ti o da lori awọn olutọ ti a fi awo paarọ ooru ti a bo lati mu agbara itutu dara si. Awọn abajade ni a mọ daradara pe idinku sisanra ti ibora naa yori si idinku ninu impedance gbigbe ibi-pupọ, ati jijẹ agbegbe si ipin iwọn didun ti awọn ẹya conductive mu agbara pọ si laisi ibajẹ ṣiṣe. Awọn okun irin ti a lo ninu iṣẹ yii le pese agbegbe dada kan pato laarin 2500–50,000 m2/m3. Awọn ọna mẹta lati gba awọn awọ tinrin pupọ ṣugbọn iduroṣinṣin ti awọn hydrates iyọ lori awọn dada irin, pẹlu awọn okun irin, fun iṣelọpọ awọn awọ fihan fun igba akọkọ pe ẹrọ iyipada ooru iwuwo agbara giga kan. A yan ìtọ́jú ojú ilẹ̀ tí a gbé ka orí anodizing aluminiomu láti ṣẹ̀dá ìsopọ̀ tó lágbára láàrín ìbòrí àti substrate náà. A ṣe àyẹ̀wò microstructure ti ojú ilẹ̀ tí ó yọrí síi nípa lílo scanning electron microscopy. A lo àtúnṣe gbogbo tí a dínkù Fourier transform infrared spectroscopy àti energy dispersive X-ray spectroscopy láti ṣàyẹ̀wò wíwà àwọn irú tí a fẹ́ nínú àyẹ̀wò náà. A fi agbára wọn láti ṣẹ̀dá hydrates múlẹ̀ nípasẹ̀ ìṣirò thermogravimetric associated (TGA)/differential thermogravimetric analysis (DTG). A rí dídára tí kò dára ju 0.07 g (omi)/g (composite) nínú ìbòrí MgSO4, ó fi àmì gbígbẹ hàn ní nǹkan bí 60 °C àti pé ó lè tún ṣe lẹ́yìn ìgbádùn. A tún rí àwọn àbájáde rere pẹ̀lú SrCl2 àti ZnSO4 pẹ̀lú ìyàtọ̀ ibi-pupọ ti nǹkan bí 0.02 g/g ní ìsàlẹ̀ 100 °C. A yan Hydroxyethylcellulose gẹ́gẹ́ bí afikún láti mú kí ìdúróṣinṣin àti ìfaramọ́ ìbòrí náà pọ̀ sí i. A ṣe àyẹ̀wò àwọn ohun ìní ìfàmọ́ra àwọn ọjà náà nípasẹ̀ TGA-DTG lẹ́ẹ̀kan náà, a sì ṣe àfihàn ìfàmọ́ra wọn nípasẹ̀ ọ̀nà kan tí a gbé kalẹ̀ lórí àwọn ìdánwò tí a ṣàlàyé nínú ISO2409. Ìdúróṣinṣin àti ìfaramọ́ ti ìbòrí CaCl2 ni a mú sunwọ̀n síi nígbàtí ó ń pa agbára ìfàmọ́ra rẹ̀ mọ́ pẹ̀lú ìyàtọ̀ ìwọ̀n tó tó 0.1 g/g ní ìwọ̀n otútù tí ó wà ní ìsàlẹ̀ 100 °C. Ní àfikún, MgSO4 ní agbára láti ṣẹ̀dá hydrates, ó ń fi ìyàtọ̀ ibi-iṣẹ́ tí ó ju 0.04 g/g hàn ní ìwọ̀n otútù tí ó wà ní ìsàlẹ̀ 100 °C. Níkẹyìn, a ṣe àyẹ̀wò àwọn okùn irin tí a fi bò. Àwọn èsì náà fihàn pé ìfàmọ́ra ooru tí ó munadoko ti ìṣètò okùn tí a fi Al2(SO4)3 bò lè ga ní ìlọ́po 4.7 ní ìfiwéra pẹ̀lú ìwọ̀n Al2(SO4)3 mímọ́. A ṣe àyẹ̀wò ìbòrí àwọn ìbòrí tí a kẹ́kọ̀ọ́ ní ojú, a sì ṣe àyẹ̀wò ìṣètò inú nípa lílo àwòrán awòran ti àwọn apá àgbélébùú. A gba ìbòrí Al2(SO4)3 pẹ̀lú sisanra tó tó 50 µm, ṣùgbọ́n gbogbo ìlànà náà gbọ́dọ̀ jẹ́ èyí tí ó dára jùlọ láti ṣe àṣeyọrí ìpínkiri tí ó dọ́gba.
Àwọn ètò ìfàmọ́ra ti gba àfiyèsí púpọ̀ ní àwọn ọdún díẹ̀ sẹ́yìn nítorí wọ́n ń pèsè àyípadà tó dára fún àyíká sí àwọn ẹ̀rọ ìfàmọ́ra tàbí àwọn ètò ìfọ́mọ́ra ìbílẹ̀. Pẹ̀lú àwọn ìlànà ìtùnú tó ń pọ̀ sí i àti ìwọ̀n otútù àgbáyé, àwọn ètò ìfàmọ́ra lè dín ìgbẹ́kẹ̀lé lórí epo ìfọ́mọ́ra kù ní ọjọ́ iwájú. Ní àfikún, èyíkéyìí àtúnṣe nínú ìfọ́mọ́ra ìfọ́mọ́ra tàbí àwọn ẹ̀rọ ìfọ́mọ́ra ìgbóná ni a lè gbé lọ sí ibi ìpamọ́ agbára ooru, èyí tí ó dúró fún ìbísí síi nínú agbára lílo agbára àkọ́kọ́ dáradára. Àǹfààní pàtàkì ti àwọn ẹ̀rọ ìfàmọ́ra ìgbóná àti àwọn ètò ìfọ́mọ́ra ni pé wọ́n lè ṣiṣẹ́ pẹ̀lú ìwọ̀n ooru kékeré. Èyí mú kí wọ́n dára fún àwọn orísun ooru kékeré bíi agbára oòrùn tàbí ooru ìdọ̀tí. Ní ti àwọn ohun èlò ìfipamọ́ agbára, ìfàmọ́ra ní àǹfààní ìwọ̀n agbára gíga àti ìtújáde agbára díẹ̀ ní ìfiwéra pẹ̀lú ibi ìpamọ́ ooru tó mọ́gbọ́n tàbí tó fara sin.
Àwọn ẹ̀rọ ìgbóná tí ń gba ooru àti àwọn ètò ìtura máa ń tẹ̀lé ìyípo thermodynamic kan náà gẹ́gẹ́ bí àwọn ẹgbẹ́ wọn tí wọ́n ń fún ìfúnpọ̀ ooru. Ìyàtọ̀ pàtàkì ni yíyípadà àwọn èròjà ìfúnpọ̀ pẹ̀lú àwọn ohun èlò ìfúnpọ̀. Èrò náà lè gba ooru ìfúnpọ̀ ooru tí ó ní ìfúnpọ̀ díẹ̀ ní ìwọ̀n otútù díẹ̀, ó sì ń mú kí omi tútù pọ̀ sí i kódà nígbà tí omi náà bá tutù. Ó ṣe pàtàkì láti rí i dájú pé ìtútù adsorber náà máa ń wáyé nígbà gbogbo kí ó lè yọ enthalpy ti adsorption (exotherm) kúrò. A tún adsorber náà ṣe ní ìwọ̀n otútù gíga, èyí sì máa ń mú kí afẹ́fẹ́ refrigerant náà yọ́. Ìgbóná gbọ́dọ̀ máa bá a lọ láti pèsè enthalpy ti desorption (endothermic). Nítorí pé àwọn ìlànà adsorption ni a fi àwọn ìyípadà iwọn otutu ṣe àfihàn, agbára gíga nílò agbára ìtútù ooru gíga. Síbẹ̀síbẹ̀, agbára ìtútù ooru kékeré ni àìlera pàtàkì jùlọ nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò.
Iṣoro akọkọ ti conductivity ni lati mu iye apapọ rẹ pọ si lakoko ti o n ṣetọju ipa ọna gbigbe ti o pese sisan ti awọn vapors adsorption/desorption. Awọn ọna meji ni a maa n lo lati ṣaṣeyọri eyi: awọn paṣipaarọ ooru apapo ati awọn paṣipaarọ ooru ti a bo. Awọn ohun elo composite olokiki julọ ati aṣeyọri ni awọn ti o lo awọn afikun ti o da lori erogba, eyini ni graphite ti a gbooro sii, erogba ti a mu ṣiṣẹ, tabi awọn okun erogba. Oliveira et al. 2 ti a fi sinu lulú graphite ti a gbooro sii pẹlu calcium chloride lati ṣe adsorber kan pẹlu agbara itutu kan pato (SCP) ti o to 306 W/kg ati coefficient ti iṣẹ (COP) ti o to 0.46. Zajaczkowski et al. 3 dabaa apapo graphite ti a gbooro sii, okun erogba ati calcium chloride pẹlu apapọ conductivity ti 15 W/mK. Jian et al4 ṣe idanwo awọn composite pẹlu sulfuric acid ti a ti mu expanded natural graphite (ENG-TSA) bi substrate ninu iyipo itutu adsorption ipele meji. Àwòrán náà sọ àsọtẹ́lẹ̀ COP láti 0.215 sí 0.285 àti SCP láti 161.4 sí 260.74 W/kg.
Ọ̀nà tó dára jùlọ ni ẹ̀rọ ìyípadà ooru tí a fi bo. Àwọn ọ̀nà ìbòrí tí a fi bo àwọn ẹ̀rọ ìyípadà ooru wọ̀nyí ni a lè pín sí ẹ̀ka méjì: ìṣètò tààrà àti àwọn ohun ìdènà. Ọ̀nà tó ṣe àṣeyọrí jùlọ ni ìṣètò tààrà, èyí tó ní í ṣe pẹ̀lú ṣíṣe àwọn ohun èlò ìfàmọ́ra tààrà lórí ojú àwọn ohun ìyípadà ooru láti inú àwọn ohun ìdènà tó yẹ. Sotech5 ti ṣe ìwé àṣẹ fún ṣíṣètò zeolite tí a fi bo fún lílò nínú àwọn ẹ̀rọ ìtútù tí Fahrenheit GmbH ṣe. Schnabel àti àwọn ẹlòmíràn6 dán iṣẹ́ àwọn zeolite méjì tí a fi bo irin alagbara ṣe wò. Síbẹ̀síbẹ̀, ọ̀nà yìí ń ṣiṣẹ́ pẹ̀lú àwọn ohun ìdènà pàtó kan, èyí tí ó mú kí ìbòrí pẹ̀lú àwọn ohun ìdènà jẹ́ àṣàyàn tó dùn mọ́ni. Àwọn ohun ìdènà jẹ́ àwọn ohun èlò tí a yàn láti ṣe àtìlẹ́yìn fún ìdènà sorbent àti/tàbí ìyípadà ibi-pupọ, ṣùgbọ́n wọn kò kó ipa kankan nínú ìfàmọ́ra tàbí ìdàgbàsókè ìdarí. Freni àti àwọn ẹlòmíràn 7 àwọn ohun ìdènà ooru aluminiomu tí a fi AQSOA-Z02 zeolite tí a fi amọ̀ ṣe ìdúróṣinṣin. Calabrese àti àwọn ẹlòmíràn 8 kẹ́kọ̀ọ́ nípa ìpèsè àwọn ohun ìdè zeolite pẹ̀lú àwọn ohun ìdè polymeric. Ammann àti àwọn ẹlẹgbẹ́ rẹ̀.9 dámọ̀ràn ọ̀nà kan fún pípèsè àwọn ìbòrí zeolite oníhò láti inú àwọn àdàpọ̀ oofa polyvinyl alcohol. A tún ń lo Alumina (alumina) gẹ́gẹ́ bí ìdìpọ̀ 10 nínú adsorber. Gẹ́gẹ́ bí a ti mọ̀, a máa ń lo cellulose àti hydroxyethyl cellulose nìkan pẹ̀lú àwọn adsorbents ti ara11,12. Nígbà míìrán, a kì í lo gọ́ọ̀lù fún àwọ̀ náà, ṣùgbọ́n a máa ń lò ó láti kọ́ ìṣètò 13 fúnra rẹ̀. Àdàpọ̀ àwọn alginate polymer matrices pẹ̀lú ọ̀pọ̀lọpọ̀ iyọ̀ hydrates ń ṣe àwọn ìṣètò ìpele onípele tí ó rọrùn tí ó ń dènà jíjó nígbà gbígbẹ àti láti pèsè ìyípadà ibi-pupọ tó péye. A ti lo àwọn amọ̀ bíi bentonite àti attapulgite gẹ́gẹ́ bí ìdìpọ̀ fún pípèsè àwọn composites15,16,17. A ti lo Ethylcellulose láti fi microcapsulate calcium chloride18 tàbí sodium sulfide19.
Àwọn àdàpọ̀ tí ó ní ìrísí irin oníhò tí a lè pín sí àwọn ohun èlò ìyípadà ooru afikún àti àwọn ohun èlò ìyípadà ooru tí a fi bo. Àǹfààní àwọn ìrísí wọ̀nyí ni agbègbè ojú ilẹ̀ tí ó ga jùlọ. Èyí yóò yọrí sí ojú ibi tí ó tóbi jù láàárín absorbent àti irin láìsí àfikún ìwọ̀n tí kò ní agbára, èyí tí yóò dín agbára ìṣiṣẹ́ gbogbogbòò ti ìyípo ìtútù kù. Lang àti àwọn ẹlòmíràn 20 ti mú kí ìyípadà gbogbogbòò ti absorbent zeolite pẹ̀lú ìrísí oyin aluminiomu sunwọ̀n síi. Gillerminot àti àwọn ẹlòmíràn 21 mú ìyípadà ooru ti àwọn ìpele zeolite NaX sunwọ̀n síi pẹ̀lú bàbà àti fọ́ọ̀mù nickel. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a ń lo àwọn ohun èlò ìyípadà ìpele (PCMs), àwọn àwárí ti Li àti àwọn ẹlòmíràn 22 àti Zhao àti àwọn ẹlòmíràn 23 tún jẹ́ ohun tí ó ṣe pàtàkì fún chemisorption. Wọ́n fi iṣẹ́ graphite àti fọ́ọ̀mù irin tí a ti fẹ̀ síi wéra, wọ́n sì parí èrò sí pé èyí tí ó kẹ́yìn dára jù kìkì tí ìbàjẹ́ kò bá jẹ́ ìṣòro. Palomba àti àwọn ẹlòmíràn ti fi àwọn ìrísí oníhò oníhò mìíràn wéra láìpẹ́ yìí24. Van der Pal àti àwọn ẹlòmíràn ti kẹ́kọ̀ọ́ nípa iyọ̀ irin tí a fi sínú àwọn fọ́ọ̀mù 25. Gbogbo àwọn àpẹẹrẹ ìṣáájú bá àwọn ìpele dídín ti àwọn ohun èlò ìfàmọ́ra pàtákì mu. Àwọn ohun èlò onírin tí ó ní ihò kò ṣeé lò láti fi bo àwọn ohun èlò tí ń fa omi, èyí tí ó jẹ́ ojútùú tí ó dára jù. Àpẹẹrẹ ìsopọ̀ mọ́ àwọn zeolites ni a lè rí nínú Wittstadt àti àwọn ẹlẹgbẹ́ rẹ̀ 26 ṣùgbọ́n a kò tíì gbìyànjú láti so àwọn iyọ̀ iyọ̀ pọ̀ pẹ̀lú agbára gíga wọn 27.
Nítorí náà, a óò ṣe àwárí ọ̀nà mẹ́ta fún mímú àwọn ìbòrí adsorbent jáde nínú àpilẹ̀kọ yìí: (1) ìbòrí ìbòrí, (2) ìṣe taara, àti (3) ìtọ́jú ojú ilẹ̀. Hydroxyethylcellulose ni ìbòrí tí a yàn nínú iṣẹ́ yìí nítorí ìdúróṣinṣin tí a ti ròyìn tẹ́lẹ̀ àti ìdènà ìbòrí tí ó dára pẹ̀lú àwọn ìbòrí tí ara ń fà. A kọ́kọ́ ṣe ìwádìí lórí ọ̀nà yìí fún àwọn ìbòrí tí ó tẹ́jú, a sì lò ó lẹ́yìn náà sí àwọn ìbòrí irin. Tẹ́lẹ̀tẹ́lẹ̀, a ti ròyìn ìwádìí àkọ́kọ́ nípa ìṣeéṣe àwọn ìbòrí kẹ́míkà pẹ̀lú ìṣẹ̀dá àwọn ìbòrí adsorbent. Ìrírí ìṣáájú ni a ń gbé lọ sí ìbòrí àwọn ìbòrí irin. Ìtọ́jú ojú ilẹ̀ tí a yàn fún iṣẹ́ yìí jẹ́ ọ̀nà tí a dá lórí anodizing aluminiomu. A ti darapọ̀ anodizing aluminiomu pẹ̀lú iyọ̀ irin fún ète ẹwà29. Nínú àwọn ọ̀ràn wọ̀nyí, a lè rí àwọn ìbòrí tí ó dúró ṣinṣin àti tí ó le koko. Síbẹ̀síbẹ̀, wọn kò le ṣe ìbòrí tàbí ìdènà èyíkéyìí. Ìwé yìí gbé oríṣiríṣi ọ̀nà yìí kalẹ̀ tí ó fún ni láàyè láti gbé ibi-ìwọ̀n nípa lílo àwọn ohun-ìní àlẹ̀mọ́ ti ìlànà àkọ́kọ́. Gẹ́gẹ́ bí a ti mọ̀, kò sí ọ̀kan nínú àwọn ọ̀nà tí a ṣàlàyé níbí tí a ti kẹ́kọ̀ọ́ tẹ́lẹ̀. Wọ́n dúró fún ìmọ̀ ẹ̀rọ tuntun kan tí ó dùn mọ́ni gan-an nítorí wọ́n gba ààyè láti ṣe àwọn àwọ̀ tí ó ní omi, èyí tí ó ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àǹfààní lórí àwọn ohun tí a sábà máa ń kẹ́kọ̀ọ́ nípa rẹ̀.
ALINVEST Břidličná, Czech Republic ló pèsè àwọn àwo aluminiomu tí wọ́n fi síta tí wọ́n lò gẹ́gẹ́ bí àwọn ohun èlò ìṣàyẹ̀wò wọ̀nyí. Wọ́n ní 98.11% aluminiomu, 1.3622% irin, 0.3618% manganese àti àwọn àmì bàbà, magnesium, silicon, titanium, zinc, chromium àti nickel nínú.
Àwọn ohun èlò tí a yàn fún ṣíṣe àwọn àdàpọ̀ ni a yàn ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ànímọ́ thermodynamic wọn, èyí ni, ní ìbámu pẹ̀lú iye omi tí wọ́n lè fà/mú kúrò ní ìwọ̀n otútù tí ó wà ní ìsàlẹ̀ 120°C.
Magnésíọ̀mù sulfate (MgSO4) jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn iyọ̀ tí ó dùn mọ́ni jùlọ tí a sì kẹ́kọ̀ọ́ nípa rẹ̀. A ti wọn àwọn ohun ìní thermodynamic náà lọ́nà tí a gbé kalẹ̀, a sì ti rí i pé ó yẹ fún lílò nínú àwọn ẹ̀ka ìfọ́mọ́ra, àwọn ẹ̀rọ ìtújáde ooru àti ìpamọ́ agbára. A lo Magnésíọ̀mù sulfate gbígbẹ CAS-Nr.7487-88-9 99% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany).
Iyọ̀ mìíràn tí a ti kẹ́kọ̀ọ́ dáadáa ni Calcium chloride (CaCl2) (H319) nítorí pé hydrate rẹ̀ ní àwọn ànímọ́ thermodynamic tó dùn mọ́ni41,42,43,44. Calcium chloride hexahydrate CAS-No. 7774-34-7 97% tí a lò (Grüssing, GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany).
Siniki sulfate (ZnSO4) (H3O2, H318, H410) àti àwọn hydrates rẹ̀ ní àwọn ànímọ́ thermodynamic tó yẹ fún àwọn ilana ìfàmọ́ra iwọ̀n otútù díẹ̀45,46. A lo Zinc sulfate heptahydrate CAS-Nr.7733-02-0 99.5% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany).
Strontium chloride (SrCl2) (H318) tún ní àwọn ànímọ́ thermodynamic tó dùn mọ́ni4,45,47 bó tilẹ̀ jẹ́ pé a sábà máa ń so pọ̀ mọ́ ammonia nínú ìfọ́ ooru tàbí ìwádìí ìpamọ́ agbára. A lo Strontium chloride hexahydrate CAS-Nr.10.476-85-4 99.0–102.0% (Sigma Aldrich, St. Louis, Missouri, USA) fún ìṣẹ̀dá náà.
Ejò sulfate (CuSO4) (H302, H315, H319, H410) kò sí lára ​​àwọn hydrates tí a sábà máa ń rí nínú ìwé iṣẹ́, bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ànímọ́ thermodynamic rẹ̀ jẹ́ ohun tí ó ṣe pàtàkì fún lílo iwọ̀n otútù díẹ̀48,49. Ejò sulfate CAS-Nr.7758-99-8 99% (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA) ni a lò fún ìṣẹ̀dá náà.
Magnesium chloride (MgCl2) jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn iyọ̀ tí ó ní omi tí a ti fiyèsí sí ní àìpẹ́ yìí ní ẹ̀ka ibi ìpamọ́ agbára ooru50,51. A lo Magnesium chloride hexahydrate CAS-Nr.7791-18-6 pure pharmaceutical grade (Applichem GmbH., Darmstadt, Germany) fún àwọn àyẹ̀wò náà.
Gẹ́gẹ́ bí a ti sọ lókè yìí, a yan hydroxyethyl cellulose nítorí àwọn àbájáde rere nínú àwọn ohun èlò tí ó jọra. Ohun èlò tí a lò nínú ìṣẹ̀dá wa ni hydroxyethyl cellulose CAS-Nr 9004-62-0 (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA).
A fi àwọn okùn irin ṣe àwọn wáyà kúkúrú tí a so pọ̀ nípa fífúnmọ́ra àti síntering, ìlànà kan tí a mọ̀ sí Crucible melt extraction (CME)52. Èyí túmọ̀ sí wípé ìfàmọ́ra ooru wọn kò sinmi lórí ìfàmọ́ra púpọ̀ ti àwọn irin tí a lò nínú iṣẹ́-ọnà àti ìfọ́pọ̀ ti ìṣètò ìkẹyìn nìkan, ṣùgbọ́n ó tún sinmi lórí dídára àwọn ìdè láàárín àwọn okùn náà. Àwọn okùn náà kì í ṣe isotropic wọ́n sì sábà máa ń pín káàkiri ní ìtọ́sọ́nà kan nígbà iṣẹ́-ṣíṣe, èyí tí ó mú kí ìfàmọ́ra ooru ní ìtọ́sọ́nà ìkọjá lọ sílẹ̀ púpọ̀.
A ṣe ìwádìí nípa àwọn ànímọ́ ìfàmọ́ra omi nípa lílo ìwádìí thermogravimetric onígbà kan náà (TGA)/ìwádìí thermogravimetric onígbà kan (DTG) nínú àpò ìfọ́mọ́ (Netzsch TG 209 F1 Libra). A ṣe àwọn ìwọ̀n náà ní afẹ́fẹ́ nitrogen tí ń ṣàn ní ìwọ̀n ìṣàn ti 10 milimita/min àti ìwọ̀n otútù láti 25 sí 150°C nínú àwọn ohun èlò alumọ́ọ́nì oxide. Ìwọ̀n ìgbóná náà jẹ́ 1 °C/min, ìwọ̀n àpẹẹrẹ náà yàtọ̀ láti 10 sí 20 mg, ìpinnu náà sì jẹ́ 0.1 μg. Nínú iṣẹ́ yìí, ó yẹ kí a kíyèsí pé ìyàtọ̀ ibi-iṣẹ́ fún ojú kan ní àìdánilójú ńlá. Àwọn àpẹẹrẹ tí a lò nínú TGA-DTG kéré gan-an wọ́n sì gé wọn ní àìdọ́gba, èyí tí ó mú kí ìpinnu agbègbè wọn kò pé. A lè ṣe àtúnṣe àwọn ìwọ̀n wọ̀nyí sí agbègbè tí ó tóbi jù bí a bá gba àwọn ìyàtọ̀ ńlá rò.
A gba àtúnṣe gbogbogbò Fourier transform infrared (ATR-FTIR) spectra lórí Bruker Vertex 80 v FTIR spectrometer (Bruker Optik GmbH, Leipzig, Germany) nípa lílo ohun èlò ATR platinum (Bruker Optik GmbH, Germany). A wọn àwọ̀n ...
A ṣe àyẹ̀wò SEM nípa lílo DSM 982 Gemini láti Zeiss pẹ̀lú àwọn voltages acceleration ti 2 àti 5 kV. A ṣe àyẹ̀wò X-ray dispersive Energy dispersive (EDX) nípa lílo Thermo Fischer System 7 pẹ̀lú Peltier cooled silicon drift detector (SSD).
A ṣe àwọn àwo irin gẹ́gẹ́ bí ìlànà tí ó jọ èyí tí a ṣàlàyé nínú 53. Àkọ́kọ́, tẹ àwo náà sínú 50% sulfuric acid. Ìṣẹ́jú 15. Lẹ́yìn náà, a fi wọ́n sínú omi sodium hydroxide 1 M fún bí ìṣẹ́jú àáyá 10. Lẹ́yìn náà, a fi omi ìfọ́ tó pọ̀ fọ àwọn àwo náà, lẹ́yìn náà a fi omi ìfọ́ tó pọ̀ bọ́ wọn fún ìṣẹ́jú 30. Lẹ́yìn ìtọ́jú ojú ilẹ̀, a fi omi ìfọ́ tó kún fún 3% bọ́ wọn. HEC àti iyọ̀ tí a fẹ́ lò. Níkẹyìn, yọ wọ́n jáde kí o sì gbẹ wọ́n ní 60°C.
Ọ̀nà anodizing náà mú kí ìpele oxide àdánidá lórí irin aláìṣiṣẹ́ náà lágbára sí i, ó sì fún un lágbára. A fi sulfuric acid ṣe àwọn pánẹ́lì aluminiomu náà ní ipò líle, lẹ́yìn náà a fi omi gbígbóná dí i. Anodizing tẹ̀lé ìkọ́kọ́ pẹ̀lú 1 mol/l NaOH (600 s) lẹ́yìn náà a sì ṣe ìdènà rẹ̀ ní 1 mol/l HNO3 (60 s). Oògùn electrolyte náà jẹ́ àdàpọ̀ 2.3 M H2SO4, 0.01 M Al2(SO4)3, àti 1 M MgSO4 + 7H2O. A ṣe anodizing ní (40 ± 1)°C, 30 mA/cm2 fún 1200 sàáyá. A ṣe ìlànà ìdìpọ̀ náà ní onírúurú omi omi bí a ṣe ṣàlàyé rẹ̀ nínú àwọn ohun èlò (MgSO4, CaCl2, ZnSO4, SrCl2, CuSO4, MgCl2). A fi sínú rẹ̀ fún 1800 sàáyá.
A ti ṣe ìwádìí lórí ọ̀nà mẹ́ta tó yàtọ̀ síra fún ṣíṣe àwọn àdàpọ̀: ìbòrí àlẹ̀mọ́, ìhùwàpadà tààrà, àti ìtọ́jú ojú ilẹ̀. A ṣe àyẹ̀wò àti jíròrò àwọn àǹfààní àti àléébù ọ̀nà ìdánilẹ́kọ̀ọ́ kọ̀ọ̀kan lọ́nà tó péye. A lo àkíyèsí tààrà, àwòrán nano, àti ìwádìí kẹ́míkà/ẹ̀dá láti ṣe àyẹ̀wò àwọn àbájáde náà.
A yan Anodizing gẹ́gẹ́ bí ọ̀nà ìtọ́jú ojú ilẹ̀ láti mú kí ìsopọ̀ iyọ̀ pọ̀ sí i. Ìtọ́jú ojú ilẹ̀ yìí ń ṣẹ̀dá ìṣètò ihò alumina (alumina) tààrà lórí ojú ilẹ̀ aluminiomu. Àṣà, ọ̀nà yìí ní ìpele méjì: ìpele àkọ́kọ́ ń ṣẹ̀dá ìṣètò ihò alumina, ìpele kejì sì ń ṣẹ̀dá ìbòrí aluminiomu hydroxide tí ó ń ti àwọn ihò náà. Àwọn ọ̀nà méjì wọ̀nyí ni láti dí iyọ̀ lọ́wọ́ láìsí dídènà sí ìpele gaasi. Èkíní ní ètò oyin tí ó ń lo àwọn túbù aluminiomu oxide kékeré (Al2O3) tí a gbà ní ìpele àkọ́kọ́ láti di àwọn kirisita adsorbent mú kí ó sì mú kí ìsopọ̀ rẹ̀ pọ̀ sí àwọn ojú ilẹ̀ irin. Àwọn oyin tí ó jáde ní ìwọ̀n ìlà tí ó tó 50 nm àti gígùn 200 nm (Àwòrán 1a). Gẹ́gẹ́ bí a ti sọ tẹ́lẹ̀, àwọn ihò wọ̀nyí sábà máa ń sé ní ìpele kejì pẹ̀lú ìpele tinrin ti Al2O(OH)2 boehmite tí ilana ìgbóná alumina tube ń ṣe àtìlẹ́yìn fún. Nínú ọ̀nà kejì, a ṣe àtúnṣe ìlànà ìdìbò yìí ní ọ̀nà tí a fi lè mú àwọn kirisita iyọ̀ ní ìpele boehmite (Al2O(OH)) tí ó bò wọ́n ní ìpele kan náà, èyí tí a kò lò fún ìdìbò nínú ọ̀ràn yìí. Ìpele kejì ni a ṣe nínú omi tí ó kún fún iyọ̀ tí ó báramu. Àwọn àpẹẹrẹ tí a ṣàlàyé ní ìwọ̀n ní ìwọ̀n 50–100 nm wọ́n sì dàbí àwọn ìṣàn omi tí a fọ́ (Àwòrán 1b). Ilẹ̀ tí a rí gẹ́gẹ́ bí àbájáde ìlànà ìdìbò náà ní ìpele ààyè tí ó hàn gbangba pẹ̀lú agbègbè ìfọwọ́kàn tí ó pọ̀ sí i. Àpẹẹrẹ ojú ilẹ̀ yìí, pẹ̀lú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìṣètò ìsopọ̀ wọn, dára fún gbígbé àti dídi àwọn kirisita iyọ̀ mú. Àwọn ẹ̀yà méjèèjì tí a ṣàpèjúwe dàbí ẹni pé wọ́n ní ihò gidi wọ́n sì ní àwọn ihò kékeré tí ó dàbí ẹni pé ó yẹ fún dídi àwọn omi iyọ̀ àti fífọ àwọn èéfín mọ́ iyọ̀ nígbà tí a bá ń ṣiṣẹ́ adsorber náà. Síbẹ̀síbẹ̀, ìwádìí èròjà ti àwọn ojú ilẹ̀ wọ̀nyí nípa lílo EDX lè ṣàwárí iye magnesium àti sulfur lórí ojú boehmite, èyí tí a kò rí nínú ọ̀ràn ojú alumina.
ATR-FTIR ti ayẹwo naa jẹrisi pe eroja naa jẹ magnesium sulfate (wo Aworan 2b). Awọn iwoye naa fihan awọn oke ion sulfate ti o ni agbara ni 610–680 ati 1080–1130 cm–1 ati awọn oke omi ti o ni agbara ni 1600–1700 cm–1 ati 3200–3800 cm–1 (wo Aworan 2a, c). Wiwa awọn ion magnesium fẹrẹ ko yi iwọn spectrum pada54.
(a) EDX ti awo aluminiomu MgSO4 ti a fi boehmite bo, (b) ATR-FTIR spectra ti awọn ideri boehmite ati MgSO4, (c) ATR-FTIR spectra ti MgSO4 mimọ.
TGA fìdí rẹ̀ múlẹ̀ pé ìtọ́jú ìfàmọ́ra ìfàmọ́ra náà ń ṣiṣẹ́ dáadáa. Ní àwòrán 3b, ó fi hàn pé ìpele ìfàmọ́ra ìfàmọ́ra tó tó 60°C hàn. Ìpele yìí kò bá ìgbóná ara àwọn òkè méjì tí a rí nínú TGA ti iyọ̀ mímọ́ mu (Àwòrán 3a). A ṣe àyẹ̀wò bí a ṣe lè tún ìyípo ìfàmọ́ra-ìfàmọ́ra ṣe ń lọ, a sì rí ìlà kan náà lẹ́yìn tí a gbé àwọn àpẹẹrẹ náà sínú afẹ́fẹ́ tí ó tutù (Àwòrán 3c). Àwọn ìyàtọ̀ tí a rí ní ìpele kejì ìfàmọ́ra ìfàmọ́ra lè jẹ́ àbájáde ìfàmọ́ra nínú afẹ́fẹ́ tí ń ṣàn, nítorí pé èyí sábà máa ń yọrí sí ìfàmọ́ra tí kò pé. Àwọn ìwọ̀n wọ̀nyí bá nǹkan bí 17.9 g/m2 mu ní ìfàmọ́ra ìfàmọ́ra ìṣáájú àti 10.3 g/m2 ní ìfàmọ́ra ìṣáájú.
Àfiwé ìṣàyẹ̀wò TGA ti boehmite àti MgSO4: Ìṣàyẹ̀wò TGA ti MgSO4 mímọ́ (a), àdàpọ̀ (b) àti lẹ́yìn ìtún-omi (c).
Ọ̀nà kan náà ni wọ́n fi calcium chloride ṣe gẹ́gẹ́ bí ohun tí ó ń fa ìfàmọ́ra. Àwọn èsì náà wà nínú Àwòrán 4. Àyẹ̀wò ojú tí a fi ṣe ojú fi hàn pé àwọn ìyípadà díẹ̀ wà nínú ìmọ́lẹ̀ irin. Kò sí ohun tí a lè rí lára ​​irun náà. SEM jẹ́rìí sí wíwà àwọn kirisita kékeré tí ó pín káàkiri ojú náà. Síbẹ̀síbẹ̀, TGA kò fi ìgbẹ́ omi hàn ní ìsàlẹ̀ 150°C. Èyí lè jẹ́ nítorí pé ìpín iyọ̀ kéré jù ní ìfiwéra pẹ̀lú àpapọ̀ ìwọ̀n substrate fún wíwá TGA.
Àwọn àbájáde ìtọ́jú ojú ilẹ̀ ti ìbòrí copper sulfate nípa lílo ọ̀nà anodizing ni a fihàn ní Àwòrán 5. Nínú ọ̀ràn yìí, a kò rí ìdàpọ̀ CuSO4 sínú ìṣètò Al oxide. Dípò bẹ́ẹ̀, a rí àwọn abẹ́rẹ́ tí kò ní ìtúpalẹ̀ nítorí wọ́n sábà máa ń lò wọ́n fún copper hydroxide Cu(OH)2 tí a lò pẹ̀lú àwọn àwọ̀ turquoise tí ó wọ́pọ̀.
A tún dán ìtọ́jú ojú ilẹ̀ tí a ti yọ́ anodized wò pẹ̀lú strontium chloride. Àwọn àbájáde náà fi ìbòrí tí kò dọ́gba hàn (wo Àwòrán 6a). Láti mọ̀ bóyá iyọ̀ bo gbogbo ojú ilẹ̀ náà, a ṣe ìwádìí EDX. Ìtẹ̀sí fún ojú kan ní agbègbè ewé (àmì 1 nínú Àwòrán 6b) fi strontium díẹ̀ hàn àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ aluminiomu. Èyí fi hàn pé ìwọ̀n strontium kéré ní agbègbè tí a wọ̀n, èyí tí, ní ọ̀nà kan náà, fi hàn pé ìwọ̀n strontium chloride kéré. Ní ọ̀nà kejì, àwọn agbègbè funfun ní ìwọ̀n strontium gíga àti ìwọ̀n aluminum kékeré (àmì 2–6 nínú Àwòrán 6b). Ìwádìí EDX ti agbègbè funfun fi àwọn àmì dúdú hàn (àmì 2 àti 4 nínú Àwòrán 6b), ìwọ̀n chlorine kékeré àti ìwọ̀n sulfur gíga. Èyí lè fi hàn pé strontium sulfate wà. Àwọn àmì tó mọ́lẹ̀ ń fi ìwọ̀n chlorine gíga àti ìwọ̀n sulfur kékeré hàn (àmì 3, 5, àti 6 nínú Àwòrán 6b). Èyí lè jẹ́ àlàyé nípa òtítọ́ pé apá pàtàkì ti ìbòrí funfun náà ní strontium chloride tí a retí. TGA ti ayẹwo naa jẹrisi itumọ itupalẹ naa pẹlu oke ni iwọn otutu ti o jẹ ti strontium chloride mimọ (Aworan 6c). Iye kekere wọn le ni idaniloju nipasẹ ipin kekere ti iyọ ni akawe pẹlu iwuwo ti atilẹyin irin. Iwọn desorption ti a pinnu ninu awọn idanwo naa baamu iye 7.3 g/m2 ti a fun ni agbegbe ẹyọkan ti adsorber ni iwọn otutu ti 150°C.
A tún dán àwọn ìbòrí zinc sulfate tí a fi Eloxal tọ́jú wò. Ní ti macroscopic, ìbòrí náà jẹ́ fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ tín-ín-rín tí ó sì dọ́gba (Àwòrán 7a). Síbẹ̀síbẹ̀, SEM fi agbègbè ojú ilẹ̀ kan hàn tí a fi àwọn kirisita kékeré bò tí a yà sọ́tọ̀ nípasẹ̀ àwọn agbègbè òfo (Àwòrán 7b). A fi TGA ti ìbòrí àti substrate wé ti iyọ̀ mímọ́ (Àwòrán 7c). Iyọ̀ mímọ́ ní òkè kan tí kò ní ìbáramu ní 59.1°C. Aluminium tí a fi bo náà fi àwọn òkè kékeré méjì hàn ní 55.5°C àti 61.3°C, èyí tí ó fi hàn pé zinc sulfate hydrate wà níbẹ̀. Ìyàtọ̀ ibi tí a fi hàn nínú ìwádìí náà bá 10.9 g/m2 mu ní ìwọ̀n otútù gbígbẹ ti 150°C.
Gẹ́gẹ́ bí ó ti rí ní ìṣáájú53, a lo hydroxyethyl cellulose gẹ́gẹ́ bí ohun ìdènà láti mú kí ìdènà àti ìdúróṣinṣin ti ìbòrí sorbent sunwọ̀n síi. TGA ṣe àyẹ̀wò ìbáramu ohun èlò àti ipa lórí iṣẹ́ adsorption. A ṣe àyẹ̀wò náà ní ìbámu pẹ̀lú àpapọ̀ ìwọ̀n, ìyẹn ni pé àpẹẹrẹ náà ní àwo irin tí a lò gẹ́gẹ́ bí ohun ìbòrí. A dán ìdènà wò nípasẹ̀ ìdánwò kan tí ó da lórí ìdánwò cross notch tí a ṣàlàyé nínú ìpele ISO2409 (kò le bá ìpele ìyàsọ́tọ̀ notch mu ní ìbámu pẹ̀lú sisanra àti fífẹ̀ ìpele náà).
Bí a ṣe fi calcium chloride (CaCl2) bo àwọn pánẹ́ẹ̀lì náà (wo Àwòrán 8a) yọrí sí ìpínkiri tí kò dọ́gba, èyí tí a kò rí nínú àwọ̀ aluminiomu mímọ́ tí a lò fún ìdánwò transverse notch. Ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn àbájáde fún CaCl2 mímọ́, TGA (Àwòrán 8b) fi àwọn òkè méjì tí ó ní àmì hàn tí a yí padà sí àwọn iwọ̀n otútù tí ó lọ sílẹ̀ ti 40 àti 20°C, lẹ́sẹẹsẹ. Ìdánwò ìpín-ẹ̀yà kò gbà láàyè fún ìfiwéra pípé nítorí pé àyẹ̀wò CaCl2 mímọ́ (àyẹ̀wò ní apá ọ̀tún nínú Àwòrán 8c) jẹ́ ìṣàn omi lulú, èyí tí ó mú àwọn èròjà òkè kúrò. Àwọn àbájáde HEC fi àwọ̀ tín-tín àti ìṣọ̀kan hàn pẹ̀lú ìfaramọ́ tí ó tẹ́ni lọ́rùn. Ìyàtọ̀ ibi-pupọ̀ tí a fihàn nínú Àwòrán 8b bá 51.3 g/m2 mu fún agbègbè ìyẹ̀fun ti adsorber ní iwọ̀n otútù 150°C.
A tún rí àwọn àbájáde rere nípa ìsopọ̀mọ́ra àti ìbáramu pẹ̀lú magnesium sulfate (MgSO4) (wo Àwòrán 9). Ìṣàyẹ̀wò ìlànà ìyọkúrò ìbòrí náà fi hàn pé òṣùwọ̀n kan wà ní ìwọ̀n 60°C. Ìwọ̀n otútù yìí bá ìgbésẹ̀ ìyọkúrò pàtàkì tí a rí nínú gbígbẹ iyọ̀ mímọ́ mu, èyí tí ó dúró fún ìgbésẹ̀ mìíràn ní 44°C. Ó bá ìyípadà láti hexahydrate sí pentahydrate mu, a kò sì rí i nínú ọ̀ràn ìbòrí pẹ̀lú àwọn ìsopọ̀. Àwọn ìdánwò ìpínkiri fi ìpínkiri àti ìsopọ̀ tí ó dára síi hàn ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn ìbòrí tí a fi iyọ̀ mímọ́ ṣe. Ìyàtọ̀ ibi-pupọ tí a rí nínú TGA-DTC bá 18.4 g/m2 mu fún agbègbè ìyẹ̀fun ti adsorber ní ìwọ̀n otútù 150°C.
Nítorí àìdọ́gba ojú ilẹ̀, strontium chloride (SrCl2) ní ìbòrí tí kò dọ́gba lórí àwọn ìpẹ́ (Àwòrán 10a). Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn àbájáde ìdánwò transverse notch fi ìpínkiri kan náà hàn pẹ̀lú ìsopọ̀ tí ó dára jùlọ (Àwòrán 10c). Ìwádìí TGA fi ìyàtọ̀ kékeré hàn nínú ìwọ̀n, èyí tí ó gbọ́dọ̀ jẹ́ nítorí ìwọ̀n iyọ̀ tí ó kéré sí i ní ìfiwéra pẹ̀lú substrate irin. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ìgbésẹ̀ lórí ìlà náà fi wíwà ilana ìgbẹmi hàn, bótilẹ̀jẹ́pé òkè náà ní í ṣe pẹ̀lú iwọ̀n otutu tí a rí nígbà tí a bá ń ṣe àpèjúwe iyọ̀ mímọ́. Àwọn òkè ní 110°C àti 70.2°C tí a ṣàkíyèsí nínú Àwòrán 10b ni a tún rí nígbà tí a ń ṣàyẹ̀wò iyọ̀ mímọ́. Síbẹ̀síbẹ̀, ìgbésẹ̀ ìgbẹmi pàtàkì tí a ṣàkíyèsí nínú iyọ̀ mímọ́ ní 50°C kò hàn nínú àwọn ìlà náà nípa lílo ìdènà náà. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, àdàpọ̀ ìdè náà fi àwọn òkè méjì hàn ní 20.2°C àti 94.1°C, èyí tí a kò wọ́n fún iyọ̀ mímọ́ (Àwòrán 10b). Ní ìwọ̀n otútù 150°C, ìyàtọ̀ ibi tí a rí dọ́gba pẹ̀lú 7.2 g/m2 fún agbègbè ìyẹ̀fun kan ti absorber náà.
Àpapọ̀ HEC àti zinc sulfate (ZnSO4) kò fúnni ní àwọn àbájáde tó dára (Àwòrán 11). Ìwádìí TGA lórí irin tí a fi bò kò fi hàn pé ìṣiṣẹ́ omi ara kò gbà. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìpínkiri àti ìsopọ̀mọ́ra ti ìbòrí náà ti dára síi, àwọn ànímọ́ rẹ̀ kò tíì dára tó.
Ọ̀nà tó rọrùn jùlọ láti fi ìpele tín-tín àti ìrísí kan bo àwọn okùn irin ni fífi omi bò wọ́n (Àwòrán 12a), èyí tó ní nínú ìpèsè iyọ̀ tí a fẹ́ kí ó wà níbẹ̀ àti fífi omi bò wọ́n.
Nígbà tí a bá ń múra sílẹ̀ fún ìfúnpọ̀ omi, àwọn ìṣòro pàtàkì méjì ni a máa ń rí. Ní ọwọ́ kan, ìfúnpọ̀ ojú ilẹ̀ ti omi iyọ̀ ń dènà ìsopọ̀ tó tọ́ nínú omi náà sínú ìṣètò oníhò. Ìṣàn kirisita lórí ojú òde (Àwòrán 12d) àti àwọn ìfọ́ afẹ́fẹ́ tí ó wà nínú ìṣètò náà (Àwòrán 12c) ni a lè dínkù nípa dídín ìfúnpọ̀ ojú ilẹ̀ kù àti fífi omi tí a ti fọ̀ sínú ìṣètò náà ṣáájú. Tí a bá fipá mú kí ìtúká inú ìṣètò náà tú jáde nípa lílo afẹ́fẹ́ inú rẹ̀ tàbí nípa ṣíṣẹ̀dá ìṣàn omi nínú ìṣètò náà jẹ́ àwọn ọ̀nà míràn tí ó gbéṣẹ́ láti rí i dájú pé ìṣètò náà kún pátápátá.
Iṣoro keji ti a pade lakoko igbaradi ni yiyọ fiimu naa kuro ninu apakan iyọ (wo Aworan 12b). Iṣẹlẹ yii ni a ṣe afihan nipasẹ dida ibora gbigbẹ lori oju tituka, eyiti o da gbigbẹ ti o ni ipadanu duro ti o si bẹrẹ ilana ti itankale ti o ni ipadanu. Ilana keji lọra pupọ ju ti akọkọ lọ. Nitori naa, iwọn otutu giga nilo fun akoko gbigbẹ ti o tọ, eyiti o mu ki eewu awọn nyoju dagba ninu ayẹwo naa pọ si. Iṣoro yii ni a yanju nipa fifi ọna miiran ti kristali silẹ ti ko da lori iyipada ifọkansi (evaporation), ṣugbọn lori iyipada iwọn otutu (gẹgẹbi ninu apẹẹrẹ pẹlu MgSO4 ni Aworan 13).
Àfihàn onípele ti ilana crystallization lakoko itutu ati pipin awọn ipele lile ati omi nipa lilo MgSO4.
A le pese awọn ojutu iyọ ti o kun ni iwọn otutu yara (HT) tabi loke iwọn otutu yara nipa lilo ọna yii. Ni ọran akọkọ, a fi agbara mu ki kirisita naa nipa idinku iwọn otutu ti o wa ni isalẹ iwọn otutu yara. Ni ọran keji, kirisita naa waye nigbati a ba tu ayẹwo naa si iwọn otutu yara (RT). Abajade rẹ jẹ adalu kirisita (B) ati ti o yo (A), eyiti a ti yọ apakan omi kuro nipasẹ afẹfẹ ti a fi titẹ mu. Ọna yii kii ṣe pe o yago fun dida fiimu kan lori awọn hydrates wọnyi nikan, ṣugbọn o tun dinku akoko ti o nilo fun igbaradi awọn akojọpọ miiran. Sibẹsibẹ, yiyọ omi kuro nipasẹ afẹfẹ ti a fi titẹ mu yori si afikun kirisita ti iyọ, ti o yorisi ibora ti o nipọn.
Ọ̀nà mìíràn tí a lè lò láti fi bo ojú irin ni ṣíṣe àwọn iyọ̀ tí a fẹ́ lò nípasẹ̀ àwọn ìṣe kẹ́míkà. Àwọn ohun èlò ìyípadà ooru tí a fi àwọ̀ ṣe tí ìṣesí àwọn ásíìdì ń ṣe lórí ojú irin ti àwọn lẹ́bẹ́ àti àwọn túbù ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àǹfààní, gẹ́gẹ́ bí a ti ròyìn nínú ìwádìí wa tí ó ṣáájú. Lílo ọ̀nà yìí sí àwọn okùn mú kí àwọn àbájáde tí kò dára pọ̀ nítorí ìṣẹ̀dá àwọn gáàsì nígbà ìṣe náà. Ìfúnpá àwọn èéfín gáàsì hydrogen máa ń kóra jọ sínú ìwádìí náà, ó sì máa ń yí padà bí a ṣe ń tú ọjà náà jáde (Àwòrán 14a).
A ti ṣe àtúnṣe sí ìbòrí náà nípasẹ̀ ìṣe kẹ́míkà láti ṣàkóso sísanra àti ìpínkiri ìbòrí náà dáadáa. Ọ̀nà yìí ní nínú kíkọjá ìṣàn omi ìkùukùu àsìdì láti inú àyẹ̀wò náà (Àwòrán 14b). Èyí ni a retí pé yóò yọrí sí ìbòrí kan náà nípa ṣíṣe pẹ̀lú irin tí a fi so mọ́ ara rẹ̀. Àwọn àbájáde náà tẹ́lọ́rùn, ṣùgbọ́n iṣẹ́ náà lọ́ra jù láti jẹ́ kí a kà á sí ọ̀nà tí ó gbéṣẹ́ (Àwòrán 14c). A lè ṣe àṣeyọrí àkókò ìṣekúṣe kúkúrú nípa gbígbóná ní agbègbè.
Láti borí àwọn àléébù tí ó wà nínú àwọn ọ̀nà tí a mẹ́nu kàn lókè yìí, a ti ṣe àyẹ̀wò ọ̀nà ìbòrí tí ó dá lórí lílo àwọn ohun ìlẹ̀mọ́. A yan HEC ní ìbámu pẹ̀lú àwọn àbájáde tí a gbé kalẹ̀ ní apá tí ó ṣáájú. A pèsè gbogbo àwọn àpẹẹrẹ ní ìwọ̀n 3% wt. A da ìdìpọ̀ náà pọ̀ mọ́ iyọ̀. A ti ṣe ìtọ́jú àwọn okùn náà ní ìbámu pẹ̀lú ìlànà kan náà gẹ́gẹ́ bí fún àwọn egungun ìhà, ìyẹn ni wí pé a fi sínú 50% vol. láàrín ìṣẹ́jú 15. Súfúríkì ásíìdì, lẹ́yìn náà a fi sínú sódíọ́mù hydroxide fún ogún ìṣẹ́jú-àáyá, a fi omi ìdènà wẹ̀, a sì fi sínú omi ìdènà wẹ̀ fún ìṣẹ́jú 30. Nínú ọ̀ràn yìí, a fi ìgbésẹ̀ mìíràn kún un kí a tó fi sínú omi ìdènà. Fi àpẹẹrẹ náà sínú omi iyọ̀ tí a fẹ́ kí ó rọ̀ díẹ̀ kí ó sì gbẹ ní ìwọ̀n 60°C. A ṣe ìlànà náà láti yí ojú irin náà padà, láti ṣẹ̀dá àwọn ibi nucleation tí ó mú kí ìpínkiri ìbòrí náà sunwọ̀n sí i ní ìpele ìkẹyìn. Ìṣètò fibrous náà ní apá kan níbi tí àwọn okùn náà ti fẹ́lẹ́ sí i tí wọ́n sì di mọ́ ọn, àti apá kejì níbi tí àwọn okùn náà ti nípọn sí i tí kò sì pín káàkiri púpọ̀. Èyí ni àbájáde iṣẹ́ ṣíṣe 52.
A ṣe àkópọ̀ àwọn àbájáde fún calcium chloride (CaCl2) àti àwòrán rẹ̀ nínú Táblì 1. Ìbòjú tó dára lẹ́yìn ìfúnni ní abẹ́rẹ́. Kódà àwọn okùn tí kò ní kirisita tí a lè rí lórí ojú náà ti dín àwọn àtúnṣe irin kù, èyí tó fi hàn pé wọ́n ti yí padà sí ìparí. Síbẹ̀síbẹ̀, lẹ́yìn tí a fi àdàpọ̀ omi CaCl2 àti HEC sínú àwọn àpẹẹrẹ náà, tí a sì gbẹ wọ́n ní ìwọ̀n otútù tó tó 60°C, a kó àwọn ìbòrí náà jọ sí àwọn ibi tí àwọn ohun èlò náà ti ń jáde. Èyí jẹ́ ipa tí ìfúnni ojú omi náà ń fà. Lẹ́yìn rírọ̀, omi náà ṣì wà nínú àpẹẹrẹ náà nítorí ìfúnni ojú rẹ̀. Ó ń ṣẹlẹ̀ ní oríta àwọn ohun èlò náà. Apá tó dára jùlọ nínú àpẹẹrẹ náà ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ihò tí a fi iyọ̀ kún. Ìwúwo náà pọ̀ sí i ní 0.06 g/cm3 lẹ́yìn tí a fi ìbòrí náà bò ó.
Fífi magnesium sulfate (MgSO4) bo ara rẹ̀ mú kí iyọ̀ pọ̀ sí i fún ìwọ̀n kan (Tábẹ́lì 2). Nínú ọ̀ràn yìí, ìbísí tí a wọ̀n jẹ́ 0.09 g/cm3. Ìlànà fífún irúgbìn náà yọrí sí ìbòrí tó gbòòrò. Lẹ́yìn ìlànà fífún, iyọ̀ náà dí àwọn agbègbè ńlá ní ẹ̀gbẹ́ tín-ínrín àpẹẹrẹ náà. Ní àfikún, àwọn agbègbè kan nínú matte náà dí, ṣùgbọ́n a pa àwọn ihò díẹ̀ mọ́. Nínú ọ̀ràn yìí, a lè rí ìṣẹ̀dá iyọ̀ ní oríta àwọn ètò náà, èyí tó fi hàn pé ìṣiṣẹ́ fífún ni ó jẹ́ nítorí ìfúnpá ojú omi náà, kì í ṣe ìbáṣepọ̀ láàárín iyọ̀ àti ohun èlò irin náà.
Àwọn àbájáde fún àpapọ̀ strontium chloride (SrCl2) àti HEC fi àwọn ànímọ́ tí ó jọra hàn gẹ́gẹ́ bí àwọn àpẹẹrẹ ìṣáájú (Táblì 3). Nínú ọ̀ràn yìí, apá tín-ínrín ti àpẹẹrẹ náà fẹ́rẹ̀ẹ́ bo pátápátá. Àwọn ihò kọ̀ọ̀kan nìkan ni a lè rí, tí a ṣe nígbà gbígbẹ nítorí ìtújáde èéfín láti inú àpẹẹrẹ náà. Àpẹẹrẹ tí a rí ní apá matte náà jọra gan-an sí ti tẹ́lẹ̀, a ti dí agbègbè náà pẹ̀lú iyọ̀ àti pé àwọn okùn náà kò bo pátápátá.
Láti lè ṣe àyẹ̀wò ipa rere ti ìṣètò fibrous lórí iṣẹ́ ooru ti pàṣípààrọ̀ ooru, a pinnu ìfàmọ́ra ooru ti ìṣètò fibrous ti a bò tí a sì fiwé pẹ̀lú ohun èlò ìbòmọ́ mímọ́. A wọn ìfàmọ́ra ooru gẹ́gẹ́ bí ASTM D 5470-2017 nípa lílo ohun èlò pẹlẹbẹ tí a fihàn nínú Àwòrán 15a nípa lílo ohun èlò ìtọ́kasí pẹ̀lú ìfàmọ́ra ooru tí a mọ̀. Ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn ọ̀nà ìwọ̀n ìgbà díẹ̀ mìíràn, ìlànà yìí ṣe àǹfààní fún àwọn ohun èlò oníhò tí a lò nínú ìwádìí yìí, nítorí pé a ṣe àwọn ìwọ̀n náà ní ipò tí ó dúró ṣinṣin àti pẹ̀lú ìwọ̀n àpẹẹrẹ tó tó (agbègbè ìpìlẹ̀ 30 × 30 mm2, gíga tó 15 mm). A pèsè àwọn àpẹẹrẹ ohun èlò ìbòmọ́ mímọ́ (ìtọ́kasí) àti ìṣètò okùn tí a bò fún àwọn ìwọ̀n ní ìtọ́sọ́nà okùn náà àti ní ìpele sí ìtọ́sọ́nà okùn náà láti ṣe àyẹ̀wò ipa ìfàmọ́ra ooru anisotropic. A lọ̀ àwọn àpẹẹrẹ náà lórí ojú (P320 grit) láti dín ipa ìfọ́ ojú ilẹ̀ kù nítorí ìpèsè àpẹẹrẹ náà, èyí tí kò ṣe àfihàn ìṣètò inú àpẹẹrẹ náà.