Gli autori riconoscono con gratitudine i finanziamenti del Qatar Carbonates e del Centro di Ricerca sul Carbon Storage (QCCSRC), forniti congiuntamente da Qatar Petroleum, Shell e Qatar Science and Technology Park. Gli autori ringraziano Frans van den Berg (Shell Global Solutions, Amsterdam, Paesi Bassi) per fornire il campione di petrolio grezzo.

Nota: poiché l&#39;esperimento funziona ad alta temperatura e pressione, la sicurezza è fondamentale. Il sistema è protetto contro la sovrapressione dal limite del software sul controllore della pompa della siringa e dai dischi di scoppio al mixer e tra la pompa ad ingranaggi e il reometro (vedere la figura 1 e la figura 2 ). Inoltre, prima di ogni esperimento, si raccomanda di eseguire un controllo di perdita regolare. Si raccomanda inoltre di eseguire il controllo dell&#39;attrito della geometria della cella di pressione per assicurarsi che il reometro funzioni ben 9 , 10 . 1. Preparazione del campione di olio grezzo NOTA: utilizzare il campione di olio grezzo Zuata come ricevuto. La seguente tabella mostra le proprietà fisiche di base dell&#39;olio grezzo Zuata. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> Charatteristiche </td><td> Valore </td></tr><tr><td> Gravità API </td><td> 9.28 </td></tr><tr><td> Barrel Factor (bbl / t) </td><td> 6.27 </td></tr><tr><td> Zolfo totale (% wt) </td><td> 3.35 </td></tr><tr><td> Reid pressione di vapore (kPa) </td><td> 1 </td></tr><tr><td> Pour Point (° C) </td><td> 24 </td></tr><tr><td> Contenuto H 2 S esistente (ppm) </td><td> - </td></tr><tr><td> Potenziale H 2 S Contenuto (ppm) </td><td> 115 </td></tr><tr><td> Potenziale contenuto di HCl (ppm) </td><td> - </td></tr><tr><td> Calc. Calcolo lordo. Valore (kJ / kg) </td><td> 41.855 </td></tr></tbody></table> Tabella 1: Le proprietà fisiche dell&#39;olio grezzo Zuata. <ol><li> Aggiungere 128,57 g di toluene a 300 g di petrolio greggio Zuata per preparare la diluizione con 70% di petrolio greggio Zuata e 30% di toluene. Portare la miscela a temperatura ambiente per 3 ore. </li></ol> 2. Caricare il campione di olio grezzo nel miscelatore <ol><li> Scollegare il mixer dal sistema e aprirlo. Mettere un agitatore nella parte inferiore del miscelatore. Caricare 200 ml di campione di olio grezzo nel miscelatore. Dopo aver serrato tutte le viti, collegare il mixer al sistema. </li></ol> 3. Applicare l&#39;intero sistema con il campione di olio grezzo <ol><li> Primi il sistema con la cella di pressione geometria del cilindro coassiale. NOTA: Fare riferimento alla Figura 1 per individuare la valvola. <ol><li> Chiudere la cella di pressione del reometro serrando la testa di pressione 9 . Montare la tazza di rotazione sul mandrino reometrico. Regolare la posizione di misura 9 . </li><li> Chiudere le valvole A, D, E, F, G e H. Aprire la valvola C. </li><li> Aprire il cilindro di azoto. Introdurre il gas compresso nel miscelatore aprendo le valvole H e E. Quando il gas raggiunge il miscelatore, Chiudere la valvola H e il cilindro del gas. </li><li> Aprire la valvola A. Il gas compresso spingerà il campione di olio grezzo nel ciclo di circolazione attraverso il tubo di aspirazione. Quando il campione di petrolio greggio sta gocciolando dalla valvola C in Figura 1 , l&#39;intero sistema viene innescato dal campione di petrolio grezzo. </li><li> Aprire la valvola F per rilasciare il gas residuo. Chiudere la valvola C e aprire la valvola D. Accendere la pompa ad ingranaggi per far circolare il fluido per un po &#39;. A seconda della viscosità del campione di petrolio grezzo, questo potrebbe richiedere da 1 a 5 h. NOTA: La pressione dell&#39;azoto compresso introdotta nel miscelatore dipende dalla viscosità del campione di petrolio grezzo. Se la viscosità del campione di petrolio greggio è superiore a 5 Pa ∙ s, la pressione del gas compresso può essere maggiore di 15 bar. </li></ol></li><li> Predisporre il sistema con la cella a pressione doppia geometria. NOTA: Fare riferimento alla Figura 2 per individuare la valvola. <ol><li> Rimuovi tLa testa di pressione e il cilindro di misura della cella di pressione. </li><li> Chiudere le valvole A, D, E, F, G, H e I. Aprire la valvola C. </li><li> Aprire il cilindro di azoto. Introdurre il gas compresso nel miscelatore aprendo le valvole H e E. Quando il gas raggiunge il miscelatore, chiudere la valvola H e il cilindro del gas. </li><li> Aprire la valvola A. Il gas compresso spingerà il campione di olio grezzo nel ciclo di circolazione attraverso il tubo di aspirazione. Quando il campione di olio grezzo immerge appena la parte interna della geometria a doppia apertura, aprire la valvola F per rilasciare la pressione nel miscelatore. </li><li> Accendere la pompa ad ingranaggi. Regolare con cautela la velocità di rotazione della pompa. Assicurarsi che la portata d&#39;ingresso alla cella di pressione, determinata dalla pompa a ingranaggi, sia inferiore o uguale alla portata di uscita dalla cella di pressione, determinata dalla gravità. Quando si raggiunge una velocità ragionevole di rotazione della pompa ad ingranaggi e il campione di petrolio greggio si sgocciola dalla valvola C, l&#39;intero sistema viene azionato dall&#39;olio. TSpegnere la pompa ad ingranaggi. </li><li> Montare il cilindro di misura e la testa di pressione sulla cella di pressione 10 . Chiudere la valvola C e aprire la valvola D. Accendere la pompa ad ingranaggi per circolare il fluido. NOTA: Se il campione di petrolio greggio ha una viscosità simile all&#39;acqua, è sufficiente il gas compresso con pressione di 3 a 4 bar. </li></ol></li></ol> 4. Evacuare il volume residuo nel sistema <ol><li> Chiudere le valvole A e D in Figura 1 o Figura 2 . Collegare la pompa a vuoto alla valvola F. Accendere la pompa per 15 minuti. </li><li> Chiudere la valvola F e quindi spegnere la pompa a vuoto. </li></ol> 5. Introdurre CO 2 nel Mixer <ol><li> Con la cella di pressione geometrica del cilindro coassiale <ol><li> Aprire la valvola G e il cilindro CO 2 nella figura 1 . Aprire la valvola D in figura 1 . </<html> li&gt; <li> Dopo che il CO 2 riempie lo spazio rimanente nel sistema, chiudere la valvola G e il cilindro CO 2 per evitare che il CO 2 scorri dal cilindro. </li></ol></li><li> Con doppia cella a pressione geometrica <ol><li> Aprire la valvola G e il cilindro CO 2 in figura 2 . Aprire la valvola D e I nella figura 2 . </li><li> Dopo che il CO 2 riempie lo spazio rimanente nel sistema, chiudere la valvola G e il cilindro CO 2 per evitare che il CO 2 scorri dal cilindro. </li></ol></li></ol> 6. Impostazione della temperatura e della pressione <ol><li> Immettere il valore di temperatura desiderato al mixer e al reometro. Inserire il valore di temperatura desiderato nel sistema di riscaldamento della rete di conduttura. Immettere il valore di pressione desiderato sulla pompa della siringa. </li><li> Attendere che la temperatura e la pressione si stabilizzino. </li></ol>Jove_title &quot;&gt; 7. Accensione della pompa ad ingranaggi e dell&#39;attrezzo <ol><li> Aprire le valvole a valle e a monte della pompa ad ingranaggi. </li></ol> 8. Monitoraggio del volume nel mixer e della viscosità della miscela <ol><li> Registrare la lettura del volume nella pompa della siringa per ogni 6 h. </li><li> Dopo ogni 6 ore, spegnere l&#39;agitatore e la pompa ad ingranaggi. Misurare la viscosità della miscela attraverso il reometro. La misura della viscosità inizia con un tempo di sedimentazione di 5 minuti e quindi misurare la viscosità a velocità costante di 10 s -1 . </li><li> Quando i valori di volume e viscosità mostrano notevoli differenze (&gt; 4%) tra due misurazioni successive, accendere nuovamente la pompa ad ingranaggi e l&#39;agitatore per continuare la miscelazione. Quando entrambe le misure di volume e viscosità non mostrano variazioni nei valori (≤ 4%), viene confermato l&#39;equilibrio tra il campione di CO 2 e il greggio. </li><li> Spegnere la pompa ad ingranaggi e l&#39;agitatore per la misura della reologia. NOTA:Il periodo di miscelazione potrebbe durare da 1 a 2 giorni, a seconda della viscosità del campione di petrolio grezzo. </li></ol> 9. Eseguire la misurazione della reologia <ol><li> Con la cella di pressione geometria del cilindro coassiale 9 <ol><li> Chiudere le valvole A e D in figura 1 per la misura della reologia. Pre-taglia la miscela con una velocità di taglio di 10 s -1 per 0,5 min. Riposare la miscela per 1 minuto. </li><li> Misurare la viscosità della miscela alla velocità di taglio da 500 s -1 a 10 s -1 . Ad ogni velocità di taglio, il tempo di regolazione della velocità di taglio è di 0,2 min. La durata della misura in ogni passo della velocità di taglio è aumentata logaritmicamente da 0,5 min a 1 min, escludendo il tempo di regolazione della velocità di taglio. </li></ol></li><li> Con doppia cella di pressione geometria di divario 10 <ol><li> Chiudere le valvole A e D della Figura 2 per la misura della reologia. Pre-taglioLa miscela a velocità di taglio di 10 s -1 per 0,5 min. Riposare la miscela per 1 minuto. </li><li> Misurare la viscosità della miscela alla velocità di taglio da 250 s -1 a 10 s -1 . Ad ogni velocità di taglio, il tempo di regolazione della velocità di taglio è di 0,2 min. La durata della misura in ogni passo della velocità di taglio è aumentata logaritmicamente da 0,5 min a 1 min, escludendo il tempo di regolazione della velocità di taglio. </li></ol></li></ol> 10. Aumentare la pressione al prossimo valore desiderato <ol><li> Con la cella di pressione geometria del cilindro coassiale <ol><li> Chiudere la valvola E in Figura 1 . </li><li> Introdurre più CO 2 nella pompa della siringa aprendo la valvola G e il cilindro CO 2 . Chiudere la valvola G e il cilindro CO 2 . Aprire la valvola E per aggiungere più CO 2 al miscelatore. </li><li> Se la pressione è inferiore al valore desiderato, ripetere per introdurre più CO 2 . </li><li> Inserisci la nuova pressione impostata poInt nella pompa della siringa. Attendere che la pressione si stabilizzi. </li></ol></li><li> Con la cella a pressione doppia geometria <ol><li> Chiudere le valvole E e I nella Figura 2 . </li><li> Introdurre più CO 2 nella pompa della siringa aprendo la valvola G e il cilindro CO 2 . Chiudere la valvola G e il cilindro CO 2 . Aprire le valvole E e I per aggiungere più CO 2 al miscelatore. </li><li> Se la pressione è inferiore al valore desiderato, ripetere il passo per introdurre più CO 2 . </li><li> Inserire il nuovo punto di regolazione della pressione nella pompa della siringa. Attendere che la pressione si stabilizzi. NOTA: ripetere i passaggi da 7 a 10 per la misura della reologia a pressioni più alte. </li></ol></li></ol>

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Gli autori non hanno niente da rivelare.

Due passaggi sono critici nell&#39;operazione. Il primo è quello di innescare l&#39;intero sistema dal campione di petrolio grezzo. Riempendo il sistema con il campione di olio grezzo, la pompa a ingranaggi può essere ben lubrificata dal campione di olio e tutti i blocchi nel circuito circolare possono essere facilmente identificati. Pertanto la pompa ad ingranaggi può essere impedita da danni. Il secondo passo critico è monitorare periodicamente la viscosità della miscela per confermare l&#39;equilibrio tra il CO 2 e l&#39;olio grezzo. Dato che occorrono una notevole quantità di tempo per raggiungere l&#39;equilibrio tra il CO 2 e l&#39;olio grezzo pesante 16 , l&#39;esecuzione della misura reologica troppo presto sottosterterà l&#39;effetto dell&#39;aggiunta di CO 2 sulla viscosità dell&#39;olio. Pertanto, solo quando la viscosità misurata raggiunge un valore costante (meno del 4% cambia), la miscela può essere considerata in equilibrio con CO 2 . Solo l&#39;attuale sistema di misurazioneConsente la misura della reologia della miscela saturata di CO 2 . Per misurare le miscele sottostrutture, un recipiente a monte potrebbe essere introdotto nel flusso CO 2 . Il CO 2 verrà introdotto prima sul recipiente a monte e poi isolato dalla sorgente, in modo che la quantità di CO 2 possa essere controllata dal volume e dalla pressione nel recipiente a monte. La pressione totale del sistema in questo caso sarebbe controllata da un gas inerte, come l&#39;elio. Kariznovi et al . Fornisce una buona revisione sull&#39;apparecchiatura utilizzata per misurare le proprietà fisiche della miscela di CO 2 e di pesante greggio 17 . Le modifiche possono fare riferimento ai sistemi che sono stati esaminati nel loro documento. Va ricordato che il sistema qui descritto può misurare la reologia di qualsiasi miscela gas-liquido; Pertanto la sua applicazione non è limitata agli oli grezzi. Ad esempio, può essere utilizzato per misurare l&#39;effetto CO 2 sul rhLa teologia delle emulsioni Pickering 18 , 19 e la plastificazione indotta dal gas 6 . Introducendo il dispositivo di misura della conducibilità elettrica nella cella di pressione del reometro, si può anche studiare l&#39;effetto della dissoluzione del gas sulla inversione di fase delle emulsioni indotta dal taglio della tensione , 20 , 21 , 22 , 23 .

Nella maggior parte della letteratura sulle proprietà fisiche delle miscele di CO 2 e di petrolio grezzo, la viscosità viene misurata usando un viscosimetro, il che significa che la misurazione viene effettuata a una velocità di taglio costante o allo stress di taglio. In questi studi, la viscosità della miscela di CO 2 e di petrolio greggio è esaminata in modo semplice: la messa a fuoco dell&#39;interesse sono i rapporti tra la viscosità e altri parametri, come la temperatura, la pressione e la concentrazione di CO 2 . L&#39;ipotesi fondamentale di questi studi, ma raramente menzionata in modo esplicito, è che la miscela di CO 2 e greggio si comporta come fluido newtoniano. Tuttavia, è ben noto che alcuni oli grezzi, in particolare il greggio pesante, possono mostrare comportamento non Newtoniano in determinate condizioni 1 , 2 , 3 , 4 . Pertanto, per comprendere appieno l&#39;effetto CO 2 , la viscosità del CO 2 </sub&gt; E la miscela di olio grezzo deve essere studiata in funzione della velocità di taglio o dello stress. A nostra conoscenza, solo lo studio di Behzadfar et al . Riporta la viscosità di un greggio pesante con aggiunta di CO a diverse velocità di taglio utilizzando un reometro 5 . Nella misurazione di Behzadfar ed altri , la miscelazione tra CO 2 ed il petrolio greggio è ottenuta con la rotazione del cilindro interno della geometria del cilindro coassiale, un processo molto lento. Inoltre, in letteratura è stato riportato l&#39;effetto della dissoluzione del CO 2 sulla reologia dei fondi polimerici, che potrebbe dare luce sullo studio di olio grezzo pesante e miscele di CO 2 . Royer et al . Misurare la viscosità di tre fusibili polimerici commerciali a varie pressioni, temperature e concentrazioni di CO 2, utilizzando un reometro a fessura per estrusione ad alta pressione 6 . Quindi analizzano i dati attraverso il volume libero<html> E la teoria. Altri studi simili possono essere trovati in Gerhardt et al . 7 e Lee et al . 8 . Il nostro metodo, dove la miscelazione viene eseguita in un mixer esterno e la misura della reologia in una geometria coassiale del cilindro, consente una misurazione più approfondita della reologia della miscela di CO 2 e greggio. Il sistema di circolazione che abbiamo sviluppato contiene quattro unità: una pompa a siringa, un mixer, una pompa a ingranaggi e un reometro, come mostrato in Figura 1 e Figura 2 . Una barra di agitazione viene posta al fondo del miscelatore e magneticamente accoppiata con un set di magnete rotante. La mescolatura viene utilizzata per migliorare la miscelazione tra CO 2 e olio grezzo nel miscelatore, accelerando l&#39;approccio all&#39;equilibrio tra le fasi. La fase di olio satura CO 2 viene ritirata da vicino al fondo del miscelatore utilizzando un tubo di scarico e circolato attraverso il sistema di misurazione. <html> La viscosità è misurata da una cella ad alta pressione montata su un reometro. Ci sono due tipi di cellule a pressione: una con una geometria coassiale del cilindro, progettata per la misurazione del fluido viscoso e l&#39;altro con un Doppia geometria delle gamme per applicazioni a bassa viscosità. <img alt="Figura 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig1.jpg" /> Figura 1: Schema del sistema di circolazione con la cella a pressione geometrica del cilindro coassiale. La linea blu rappresenta il flusso di CO 2 e la linea nera rappresenta le miscele di petrolio greggio. Ristampato con l&#39;autorizzazione di Hu et al. 14 . Copyright 2016 American Chemical Society. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> E 2 &quot;class =&quot; xfigimg &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 55749 / 55749fig2.jpg &quot;/&gt; Figura 2: Schema del sistema di circolazione con doppia cella a pressione geometrica. La linea blu rappresenta il flusso di CO 2 e la linea nera rappresenta le miscele di petrolio greggio. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig2large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig3.jpg" /> Figura 3: La cella di pressione geometrica del cilindro coassiale. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> La cella di pressione geometrica del cilindro coassiale ( Figura 3 ) ha un gap di 0,5 mm tra il cilindro interno ed esterno, portando ad un volume di campionamento di 18mL. Il cilindro interno è magneticamente accoppiato con una tazza di rotazione, attaccata al mandrino reometrico. Ci sono due cuscinetti in zaffiro nella parte superiore e inferiore del cilindro interno, che sono direttamente a contatto con l&#39;asse di rotazione del cilindro interno. Poiché i cuscinetti a zaffiro sono esposti al campione per disegno, l&#39;attrito del cuscinetto può variare in base alle proprietà di lubrificazione del campione. <img alt="Figura 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig4.jpg" /> Figura 4: La cella di pressione a geometria a doppia apertura. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> D&#39;altra parte, la cella a pressione a doppia apertura comprende un rotore cilindrico in una doppia geometria del divario, come illustrato nella Figura 4 . Il cilindro di misura è montatoSulla testa di pressione attraverso due cuscinetti a sfere e magneticamente accoppiati con la tazza di rotazione, collegata al mandrino reometrico. I cuscinetti a sfere sono situati all&#39;interno della testa di pressione e non in contatto con il campione, che viene iniettato nel foro di misura e si trabocca in un incavo nello statore da cui viene riportato nella vasca di miscelazione. In un esperimento tipico, il campione di olio grezzo viene caricato per la prima volta nel miscelatore. Dopo aver innescato l&#39;intero sistema con l&#39;olio grezzo, il volume rimanente nel sistema viene evacuato usando una pompa a vuoto. La CO 2 viene quindi introdotta nel miscelatore attraverso la pompa della siringa e il sistema viene portato alla temperatura e alla pressione desiderati. La pressione del sistema viene controllata attraverso la fase CO 2 dalla pompa della siringa. Quando la pressione è stabilizzata, l&#39;agitatore viene acceso per mescolare il CO 2 e l&#39;olio grezzo all&#39;interno del miscelatore. Poi la pompa a ingranaggi viene accesa per ritirare la fase dell&#39;olio dalMiscelatore, riempire il reometro e riciclare il fluido al mixer. Pertanto, la miscelazione tra CO 2 ed il greggio viene effettuata mescolando contemporaneamente nel miscelatore e circolando nel ciclo. Lo stato di equilibrio viene monitorato mediante misurazione periodica sia del volume della pompa della siringa che della viscosità della miscela. Quando non c&#39;è alcuna modifica (≤4%) sia nel volume che nella viscosità, l&#39;equilibrio viene confermato. In quella fase la pompa a ingranaggi e l&#39;agitatore vengono spenti, sospendendo il flusso attraverso la cella di misura e viene eseguita la misura della reologia.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Heavy Crude Oil</td>
			<td>Shell</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Produced from the Zuata oil flied. Used without further treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Toluene</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>244511-2L</td>
			<td>Anhydrous, 99.8%. Used without further treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2</td>
			<td>BOC</td>
			<td>111304-F</td>
			<td>CP Grade. Used without further treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Pump</td>
			<td>Teledyne ISCO</td>
			<td>65D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mixer</td>
			<td>Parr Instruments</td>
			<td>4651</td>
			<td>Vessel volume 250 ml. Mounted on a series 4923EE bench-top heater</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gear Pump 1</td>
			<td>Polymer Systems Inc.</td>
			<td>CIP-12/1.5</td>
			<td>Used with CC29/Pr pressure cell for high viscosity fluids.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gear Pump 2</td>
			<td>Micropump</td>
			<td>GAH X21</td>
			<td>Used with DG35.12/Pr pressure cell for low viscosity fluids.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rheometer</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>MCR301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressure cell 1</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>CC29/Pr</td>
			<td>With flow-through configuration. Used for high viscosity fluids. Coaxial cylinder geometry</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressure cell 2</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>DG35.12/Pr</td>
			<td>With flow-through configuration. Used for low viscosity fluids. Double gap geometry</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measurement of the rheology of crude oil in equilibrium with co2 at reservoir conditions

Viene descritto un sistema di reometria per misurare la reologia del petrolio greggio in equilibrio con l&#39;anidride carbonica (CO 2 ) ad alte temperature e pressioni. Il sistema comprende un reometro ad alta pressione collegato ad un circuito di circolazione. Il reometro dispone di una cella di misurazione a flusso con due geometrie alternative: cilindro coassiale e doppio snodo. Il ciclo di circolazione contiene un miscelatore per portare il campione di olio grezzo in equilibrio con CO 2 e una pompa ad ingranaggi che trasporta la miscela dal mixer al reometro e la ricicla al mixer. Il CO 2 e il greggio vengono portati in equilibrio agitando e circolando e la reologia della miscela satura viene misurata dal reometro. Il sistema è utilizzato per misurare le proprietà reologiche dell&#39;olio grezzo Zuata (e la sua diluizione di toluene) in equilibrio con il CO 2 a pressioni elevate fino a 220 bar e una temperatura di 50 ° C. I risultati mostrano tL&#39;aggiunta del CO 2 aumenta in modo significativo la reologia dell&#39;olio riducendo inizialmente la viscosità aumentando la pressione del CO 2 e aumentando la viscosità sopra una pressione di soglia. La risposta non-newtoniana del greggio è anche visto cambiare con l&#39;aggiunta di CO 2 .

La misura reologica dell&#39;olio greggio Zuata e la sua miscela saturata CO 2 , a 50 ° C utilizzando la cella di pressione geometria del cilindro coassiale, è mostrata dalla Figura 5 e dalla Figura 6 . La Figura 5 mostra la misura dall&#39;ambiente a 100 bar, mentre la Figura 6 mostra la misura da 120 bar a 220 bar. Inoltre, la figura 7 illustra la relativa viscosità, che è il rapporto della viscosità ad una determinata velocità di taglio alla viscosità alla velocità di taglio più bassa. Le linee tratteggiate in Figura 7 sono l&#39;errore massimo di misura causato dall&#39;attrito dei cuscinetti della geometria. La misura della reologia a 50 ° C dell&#39;olio grezzo Zuata diluito, utilizzando la cella a pressione doppia geometria, è iIllustrato dalla Figura 8 e dalla Figura 9 , mentre la Figura 10 mostra la relativa viscosità della pressione fino a 70 bar. Inoltre, la figura 10 mostra che l&#39;olio grezzo diluito a pressione ambiente si comporta come fluido newtoniano. Tuttavia, quando la pressione del CO 2 è da 30 a 60 bar, viene osservato l&#39;effetto di diluizione del taglio. A pressione CO 2 superiore a 60 bar, la deformazione del taglio scompare e la miscela si comporta nuovamente come fluido newtoniano. Dalla figura 5 e dalla figura 6 si può vedere che la dissoluzione di CO 2 riduce in modo significativo la viscosità della miscela di petrolio grezzo fino a 100 bar. Quando la pressione di CO 2 è superiore a 100 bar, la viscosità della miscela di olio aumenta con l&#39;aumento della pressione del CO 2 , ma ad una velocità molto inferiore. <pLa figura 7 mostra che l&#39;olio grezzo Zuata mostra un effetto di diluizione di taglio senza l&#39;aggiunta di CO 2 . Quando il CO 2 viene sciolto nell&#39;olio grezzo, l&#39;effetto di diluizione del taglio è indebolito, dato che le curve a pressioni più alte del CO 2 sono più lisce. A pressioni di CO 2 superiori a 40 bar, la variazione di viscosità con velocità di taglio è all&#39;interno dell&#39;intervallo di errore di misurazione, quindi la miscela può essere considerata Newtoniana. La dissoluzione del CO 2 indebolisce e, infine, elimina l&#39;effetto di diluizione del taglio del petrolio greggio Zuata. Ciò indica che la molecola CO 2 disciolta nel greggio può infine distruggere la rete associativa generata dalle macromolecole nel greggio, come gli asfalti. Per quanto riguarda l&#39;olio grezzo diluito come mostrato nella Figura 8 , l&#39;annuncio di CO 2Che riduce drasticamente la viscosità della miscela olio a un minimo di 70 bar. Poiché la pressione del CO 2 aumenta oltre i 70 bar ( figura 9 ), la pressione del CO 2 aumenta la viscosità dell&#39;olio. Secondo lo studio di Seifried et al . 11 , sia nell&#39;olio grezzo originale Zuata sia diluito, l&#39;inizio della precipitazione di asfalto avviene a pressioni di CO 2 sopra 80 bar. Tuttavia, nelle esperienze reologiche quando la pressione è superiore a 80 bar, la miscela di petrolio / CO 2 si comporta come fluido newtoniano. Ciò implica che la precipitazione di asfalto non altera le proprietà reologiche di questa miscela. I risultati della reologia per l&#39;olio grezzo diluito sono anche interessanti: in questo caso la dissoluzione di CO 2 dà origine al comportamento non Newtoniano, che solo appLe orecchie in una certa gamma di pressione CO 2 . Due speculazioni sono riportate qui per l&#39;effetto di diluizione di taglio indotto dall&#39;aggiunta di CO 2 . La prima speculazione è che il comportamento non Newtoniano è causato da micelle formate dalle molecole di asfalto sotto la dissoluzione di CO 2 . Il CO 2 disciolto nell&#39;olio grezzo può ridurre la concentrazione di micelle critiche (CMC) del sistema mediante la sua azione sulla struttura degli aggregati di asfalto e ciò può portare ad una maggiore interazione tra micelle 12 . A pressioni da 30 a 60 bar, la distanza tra micelle di asfalto può essere all&#39;interno dell&#39;intervallo efficace della forza di attrazione van der Waals 13 . Così, una rete associativa viene formata tra le micelle e provoca l&#39;effetto di taglio del taglio. Tuttavia, quando la pressione è superiore a 60 bar, l&#39;effetto del CO 2 sul solvente o sulle molecole non asfaltene è domChe porta ad aumentare la CMC. Pertanto, le micelle di asfalto sono destabilizzate, e di conseguenza la rete associativa scompare. La seconda speculazione si basa sul punto di vista del comportamento di fase. A pressioni di CO 2 tra 30 e 60 bar, può essere stata creata una fase liquida ricca di CO 2 , che rende la miscela formata da un sistema liquido liquido-liquido (LLV). Una emulsione di questi due liquidi potrebbe essere formata attraverso la miscelazione agitando e circolando a causa della densità simile delle due fasi liquide. Come fase dispersa dell&#39;emulsione, la fase liquida ricca di CO 2 può essere stabilizzata dall&#39;asfalto nell&#39;olio grezzo. Questa emulsione mostra il comportamento non Newtoniano perché la fase dispersa dà origine ad una rete associativa. Tuttavia, quando più CO 2 viene disciolto nella miscela di olio a pressione superiore a 60 bar, le due fasi liquide si ripetono nuovamente. Il risultato è a<html> Sistema a vapore liquido (LV) costituito da un liquido ricco di greggio in equilibrio con un vapore ricco di CO 2 e la fase liquida ricca di olio grezzo si comporta come fluido newtoniano. <img alt="Figura 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig5.jpg" /> Figura 5. Misurazione della viscosità del petrolio grezzo Zuata con CO 2 a 50 ° C e varie velocità di taglio. <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , Limite inferiore della velocità di taglio; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDot.jpg" /> , Ambiente; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDot.jpg" /> , 20 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeDot.jpg" /> , 40 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowDot.jpg" /> , 60 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenDot.jpg" /> , 80 bar;<html> Ftp_upload / 55749 / 55749_dGreenDot.jpg &quot;/&gt;, 100 bar Ristampato con il permesso di Hu et al 15 Copyright 2016 American Chemical Society <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig5large.jpg" target="_blank">Clicca qui per</a> visualizzare <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig5large.jpg" target="_blank">una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig6.jpg" /> Figura 6. Misurazione della viscosità per l&#39;olio grezzo Zuata con CO 2 a 50 ° C e varie velocità di taglio. <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , Limite inferiore della velocità di taglio; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_purpleDot.jpg" /> , 120 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDot.jpg" /> , 140 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDot.jpg" /> , 160 bar;5749 / 55749_orangeDot.jpg &quot;/&gt;, 180 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowDot.jpg" /> , 200 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenDot.jpg" /> , 220 bar. Ristampato con l&#39;autorizzazione di Hu et al. 15 . Copyright 2016 American Chemical Society. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig6large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig7.jpg" /> Figura 7. La viscosità relativa dell&#39;olio greggio Zuata con CO 2 a 50 ° C e varie velocità di taglio. - -, gamma di fluttuazione di misura; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDot.jpg" /> , pressione ambientale; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDot.jpg" /> , 20 bar; <img alt="Equazione"<html> Src = &quot;/ files / ftp_upload / 55749 / 55749_orangeDot.jpg&quot; /&gt;, 40 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowDot.jpg" /> , 60 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenDot.jpg" /> , 80 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dGreenDot.jpg" /> , 100 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedX.jpg" /> , 120 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedX.jpg" /> , 140 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeX.jpg" /> , 160 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowX.jpg" /> , 180 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenX.jpg" /> , 220 bar. Ristampato con l&#39;autorizzazione di Hu et al. 15 . Copyright 2016 American Chemical Society. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig7large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> <html> E_content &quot;per: keep-together.within-page =&quot; 1 &quot;&gt; <img alt="Figura 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig8.jpg" /> Figura 8. Misurazione della viscosità dell&#39;olio grezzo diluito con CO 2 a 50 ° C e varie velocità di taglio. <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , Limite inferiore della velocità di taglio; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDiamond.jpg" /> , 1 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeDiamond.jpg" /> , 10 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDiamond.jpg" /> , 20 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lGreenDiamond.jpg" /> , 30 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dGreenDiamond.jpg" /> , 40 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lBlueDiamond.jpg" /> , 50 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dBlueDiamond.jpg" /> , 60 bar;D / 55749 / 55749_purpleDiamond.jpg &quot;/&gt;, 70 bar. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig8large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig9.jpg" /> Figura 9. Misurazione della viscosità dell&#39;olio greggio diluito con CO 2 a 50 ° C e varie velocità di taglio. <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , Limite inferiore della velocità di taglio; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedX.jpg" /> , 80 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeX.jpg" /> , 100 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedX.jpg" /> , 120 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lGreenX.jpg" /> , 140 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenX.jpg" /> , 160 bar; <img alt="Equazione"<html> Src = &quot;/ files / ftp_upload / 55749 / 55749_lBlueX.jpg&quot; /&gt;, 180 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dBlueX.jpg" /> , 200 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_purpleX.jpg" /> , 220 bar. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig9large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig10.jpg" /> Figura 10. La viscosità relativa dell&#39;olio grezzo diluito con CO 2 a 50 ° C e varie velocità di taglio. - -, gamma di fluttuazione di misura; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDiamond.jpg" /> , 1 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeDiamond.jpg" /> , 10 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDiamond.jpg" /> , 20 bar;Tp_upload / 55749 / 55749_lGreenDiamond.jpg &quot;/&gt;, 30 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dGreenDiamond.jpg" /> , 40 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lBlueDiamond.jpg" /> , 50 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dBlueDiamond.jpg" /> , 60 bar; <img alt="Equazione" src="/files/ftp_upload/55749/55749_purpleDiamond.jpg" /> , 70 bar. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55749/55749fig10large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

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Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

Viene presentato un metodo per misurare la reologia del petrolio greggio in equilibrio con l&#39;anidride carbonica in condizioni di serbatoio.

Misurazione della reologia del petrolio greggio in equilibrio con CO<sub&gt; 2</sub&gt; Presso le condizioni del serbatoio

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The ...

measurement-rheology-crude-oil-equilibrium-with-co2-at-reservoir

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Environment

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

12.6K Views.  Imperial College London, Qatar Carbonate and Carbon Storage Research Centre.  Viene presentato un metodo per misurare la reologia del petrolio greggio in equilibrio con l'anidride carbonica in condizioni di serbatoio. 

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A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most experiments examine only two or a few levels of CA concentration and a single soil type, but if CA can be varied as a gradient from subambient to superambient concentrations on multiple soils, we can discern whether past ecosystem responses may continue linearly in the future and whether responses may vary across the landscape. The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility applies a 250 to 500 &#181;l L-1 CA gradient to Blackland prairie plant communities established on lysimeters containing clay, silty clay, and sandy soils. The gradient is created as photosynthesis by vegetation enclosed in in temperature-controlled chambers progressively depletes carbon dioxide from air flowing directionally through the chambers. Maintaining proper air flow rate, adequate photosynthetic capacity, and temperature control are critical to overcome the main limitations of the system, which are declining photosynthetic rates and increased water stress during summer. The facility is an economical alternative to other techniques of CA enrichment, successfully discerns the shape of ecosystem responses to subambient to superambient CA enrichment, and can be adapted to test for interactions of carbon dioxide with other greenhouse gases such as methane or ozone.

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility creates a 250 to 500 &#181;l L-1 linear carbon dioxide gradient in temperature-controlled chambers housing grassland plant communities on clay, silty clay, and sandy soil monoliths. The facility is used to determine how past and future carbon dioxide levels affect grassland carbon cycling.

A CO<sub&gt; 2</sub&gt; Gradiente di concentrazione strumento per il test di CO<sub&gt; 2</sub&gt; Arricchimento e del suolo Effetti sulla Prateria Ecosistema Funzione

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most ...

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Measurement of H2S in Crude Oil and Crude Oil Headspace Using Multidimensional Gas Chromatography, Deans Switching and Sulfur-selective Detection

A method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in crude oil samples is demonstrated using gas chromatography. In order to effectively eliminate interferences, a two dimensional column configuration is used, with a Deans switch employed to transfer hydrogen sulfide from the first to the second column (heart-cutting). Liquid crude samples are first separated on a dimethylpolysiloxane column, and light gases are heart-cut and further separated on a bonded porous layer open tubular (PLOT) column that is able to separate hydrogen sulfide from other light sulfur species. Hydrogen sulfide is then detected with a sulfur chemiluminescence detector, adding an additional layer of selectivity. Following separation and detection of hydrogen sulfide, the system is backflushed to remove the high-boiling hydrocarbons present in the crude samples and to preserve chromatographic integrity. Dissolved hydrogen sulfide has been quantified in liquid samples from 1.1 to 500 ppm, demonstrating wide applicability to a range of samples. The method has also been successfully applied for the analysis of gas samples from crude oil headspace and process gas bags, with measurement from 0.7 to 9,700 ppm hydrogen sulfide.

Measurement of H2S in Crude Oil and Crude Oil Headspace Using Multidimensional Gas Chromatography, Deans Switching and Sulfur-selective Detection

A multidimensional gas chromatography method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in liquid crude oil samples is presented. A Deans switch is used to heart-cut light sulfur gases for separation on a secondary column and detection on a sulfur chemiluminescence detector.

Misurazione di H<sub&gt; 2</sub&gt; S in Crude Oil e petrolio greggio Headspace Utilizzando multidimensionale gascromatografia, Presidi di commutazione e di rilevazione zolfo selettivo

A method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in crude oil samples is demonstrated using gas chromatography. In order to effectively eliminate ...

Chemical Analysis of Water-accommodated Fractions of Crude Oil Spills Using TIMS-FT-ICR MS

Multiple chemical processes control how crude oil is incorporated into seawater and also the chemical reactions that occur overtime. Studying this system requires the careful preparation of the sample in order to accurately replicate the natural formation of the water-accommodated fraction that occurs in nature. Low-energy water-accommodated fractions (LEWAF) are carefully prepared by mixing crude oil and water at a set ratio. Aspirator bottles are then irradiated, and at set time points, the water is sampled and extracted using standard techniques. A second challenge is the representative characterization of the sample, which must take into consideration the chemical changes that occur over time. A targeted analysis of the aromatic fraction of the LEWAF can be performed using an atmospheric-pressure laser ionization source coupled to a custom-built trapped ion mobility spectrometry&#8211;Fourier transform&#8211;ion cyclotron resonance mass spectrometer (TIMS-FT-ICR MS). The TIMS-FT-ICR MS analysis provides high-resolution ion mobility and ultrahigh-resolution MS analysis, which further allow the identification of isomeric components by their collision cross-sections (CCS) and chemical formula. Results show that as the oil-water mixture is exposed to light, there is significant photo-solubilization of the surface oil into the water. Over time, the chemical transformation of the solubilized molecules takes place, with a decrease in the number of identifications of nitrogen- and sulfur-bearing species in favor of those with a greater oxygen content than were typically observed in the base oil.

The low-energy water-accommodated fraction (LEWAF) of crude oil is a challenging system to analyze, because over time, this complex mixture undergoes chemical transformations. This protocol illustrates methods for the preparation of the LEWAF sample and for performing photo-irradiation and chemical analysis by trapped ion mobility spectrometry&#8211;FT-ICR MS.

Analisi chimica delle frazioni acqua-ospitato di petrolio greggio fuoriuscite Utilizzando TIMS-FT-ICR MS

Multiple chemical processes control how crude oil is incorporated into seawater and also the chemical reactions that occur overtime. Studying this system ...

Production and Measurement of Organic Particulate Matter in the Harvard Environmental Chamber

The production and the evolution of atmospheric organic particulate matter (PM) are insufficiently understood for accurate simulations of atmospheric chemistry and climate. The complex production mechanisms and reaction pathways make this a challenging research topic. To address these issues, an environmental chamber, providing enough residence time and close-to-ambient concentrations of precursors for secondary organic materials, is needed. The Harvard Environmental Chamber (HEC) was built to serve this need, simulating the production of gas and particle phase species from volatile organic compounds (VOCs). The HEC has a volume of 4.7 m3 and a mean residence time of 3.4 h under typical operating conditions. It is operated as a completely mixed flow reactor (CMFR), providing the possibility of indefinite steady-state operation across days for sample collection and data analysis. The operation procedures are described in detail in this article. Several types of instrumentation are used to characterize the produced gas and particles. A High-Resolution Time-of-Fight Aerosol Mass Spectrometer (HR-ToF-AMS) is used to characterize particles. A Proton-Transfer-Reaction Mass Spectrometer (PTR-MS) is used for gaseous analysis. Example results are presented to show the use of the environmental chamber in a wide variety of applications related to the physicochemical properties and reaction mechanisms of organic atmospheric particulate matter.

This paper describes operation procedures for the Harvard Environmental Chamber (HEC) and related instrumentation for measuring gaseous and particle species. The environmental chamber is used to produce and study secondary organic species produced from the organic precursors, especially related to atmospheric organic particulate matter.

Produzione e misurazione del particolato organico nella camera ambientale di Harvard

The production and the evolution of atmospheric organic particulate matter (PM) are insufficiently understood for accurate simulations of atmospheric ...

Adherence of Bacteria to Plant Surfaces Measured in the Laboratory

This manuscript describes a method to measure bacterial binding to axenic plant surfaces in the light microscope and through the use of viable cell counts. Plant materials used include roots, sprouts, leaves, and cut fruits. The methods described are inexpensive, easy, and suitable for small sample sizes. Binding is measured in the laboratory and a variety of incubation media and conditions can be used. The effect of inhibitors can be determined. Situations that promote and inhibit binding can also be assessed. In some cases it is possible to distinguish whether various conditions alter binding primarily due to their effects on the plant or on the bacteria.

An easy method for measuring and characterizing bacterial adhesion to plants, particularly roots and sprouts, is described in this article.

Aderenza dei batteri per piantare superfici misurate in laboratorio

This manuscript describes a method to measure bacterial binding to axenic plant surfaces in the light microscope and through the use of viable cell ...

The Effect of the Application of Thyme Essential Oil on Microbial Load During Meat Drying

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food safety and to extend the shelf life of meat and meat products, the use of either synthetic or natural preservatives have been applied to control and eliminate foodborne bacteria. A growing interest in the application of natural food additives for meat has increased. Microorganisms, such as Escherichia coli, contaminate meat and meat products, causing foodborne illnesses. Therefore, it is necessary to improve the meat conservation process. However, the use of essential oils when the meat is being dried has not been deeply studied. In this regard, there is an opportunity to increase the value of dried meat and reduce the risk of foodborne illnesses by applying essential oils during the drying process. In this protocol, we present a novel method of applying thyme essential oil (TEO) during meat drying, specifically in vapor form directly in a drying chamber. For evaluation, we use Minimal Inhibitory Concentration (MIC) to detect the number of harmful bacteria in the treated samples compared to raw samples. The preliminary results show that this method is a viable and alternative option to synthetic preservatives and that it significantly reduces microbial load in dried meat.

Microorganisms such as Escherichia coli that contaminate meat products cause foodborne illnesses. The use of essential oils in the meat drying process has not been deeply studied. Here, we present a novel method of applying thyme essential oil to meat during drying to reduce the microbial load in dried meat.

L'effetto dell'applicazione dell'olio essenziale di timo sulla carica microbica durante l'essiccazione della carne

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food ...

Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard for evaluating the mining value of shale gas. Currently, studies on the correlation between particle size and methane adsorption are controversial. In this study, an isothermal adsorption apparatus, the gravimetric sorption analyzer, is used to test the adsorption capacity of different particle sizes in shale to determine the relationship between the particle size and the adsorption capacity of shale. Thegravimetric method requires fewer parameters and produces better results in terms of accuracy and consistency than methods like the volumetric method. Gravimetric measurements are performed in four steps: a blank measurement, preprocessing, a buoyancy measurement, and adsorption and desorption measurements. Gravimetric measurement is presently considered to be a more scientific and accurate method of measuring the amount of adsorption; however, it is time-consuming and requires a strict measuring technique. A Magnetic Suspension Balance (MSB) is the key to verify the accuracy and consistency of this method. Our results show that adsorption capacity and particle size are correlated, but not a linear correlation, and the adsorptions in particles sieved into 40 - 60 and 60 - 80 meshes tend to be larger. We propose that the maximum adsorption corresponding to the particle size is approximately 250 &#181;m (60 mesh) in the shale gas fracturing.

We use an isothermal adsorption apparatus, the gravimetric sorption analyzer, to test the adsorption capacity of different particle sizes of shale, in order to find out the relationship between particle size and the adsorption capacity of shale.

Studio sperimentale della relazione tra la dimensione delle particelle e la capacità di adsorbimento di metano in scisto

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard ...

A Flexible Low Cost Hydroponic System for Assessing Plant Responses to Small Molecules in Sterile Conditions

A wide range of studies in plant biology are performed using hydroponic cultures. In this work, an in vitro hydroponic growth system designed for assessing plant responses to chemicals and other substances of interest is presented. This system is highly efficient in obtaining homogeneous and healthy seedlings of the C3 and C4 model species Arabidopsis thaliana and Setaria viridis, respectively. The sterile cultivation avoids algae and microorganism contamination, which are known limiting factors for plant normal growth and development in hydroponics. In addition, this system is scalable, enabling the harvest of plant material on a large scale with minor mechanical damage, as well as the harvest of individual parts of a plant if desired. A detailed protocol demonstrating that this system has an easy and low-cost assembly, as it uses pipette racks as the main platform for growing plants, is provided. The feasibility of this system was validated using Arabidopsis seedlings to assess the effect of the drug AZD-8055, a chemical inhibitor of the target of rapamycin (TOR) kinase. TOR inhibition was efficiently detected as early as 30 min after an AZD-8055 treatment in roots and shoots. Furthermore, AZD-8055-treated plants displayed the expected starch-excess phenotype. We proposed this hydroponic system as an ideal method for plant researchers aiming to monitor the action of plant inducers or inhibitors, as well as to assess metabolic fluxes using isotope-labeling compounds which, in general, requires the use of expensive reagents.

A simple, versatile, and low-cost in vitro hydroponic system was successfully optimized, enabling large-scale experiments under sterile conditions. This system facilitates the application of chemicals in a solution and their efficient absorption by roots for molecular, biochemical, and physiological studies.

Un flessibile a basso costo sistema idroponico per valutare le risposte della pianta a piccole molecole in condizioni sterili

A wide range of studies in plant biology are performed using hydroponic cultures. In this work, an in vitro hydroponic growth system designed for ...

Experimental Protocol for Examining Behavioral Response Profiles in Larval Fish: Application to the Neuro-stimulant Caffeine

Fish models and behaviors are increasingly used in the biomedical sciences; however, fish have long been the subject of ecological, physiological and toxicological studies. Using automated digital tracking platforms, recent efforts in neuropharmacology are leveraging larval fish locomotor behaviors to identify potential therapeutic targets for novel small molecules. Similar to these efforts, research in the environmental sciences and comparative pharmacology and toxicology is examining various behaviors of fish models as diagnostic tools in tiered evaluation of contaminants and real-time monitoring of surface waters for contaminant threats. Whereas the zebrafish is a popular larval fish model in the biomedical sciences, the fathead minnow is a common larval fish model in ecotoxicology. Unfortunately, fathead minnow larvae have received considerably less attention in behavioral studies. Here, we develop and demonstrate a behavioral profile protocol using caffeine as a model neurostimulant. Though photomotor responses of fathead minnows were occasionally affected by caffeine, zebrafish&#160;were markedly more sensitive for photomotor and locomotor endpoints, which responded at environmentally relevant levels. Future studies are needed to understand comparative behavioral sensitivity differences among fish with age and time of day, and to determine whether similar behavioral effects would occur in nature and be indicative of adverse outcomes at the individual or population levels of biological organization.

Here, we present a protocol to examine larval zebrafish and fathead minnow locomotor activities and photomotor responses (PMR) using an automated tracking software. When incorporated in common toxicology bioassays, analyses of these behaviors provide a diagnostic tool to examine chemical bioactivity. This protocol is described using caffeine, a model neurostimulant.

Protocollo sperimentale per l'esame di profili di risposta comportamentale nel pesce larvale: applicazione alla caffeina Neuro-stimolante

Fish models and behaviors are increasingly used in the biomedical sciences; however, fish have long been the subject of ecological, physiological and ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, we described a protocol for multiple analyses of the biological compositions in environmental PM. Five experiments are presented: (1) PM number monitoring by using a laser particle counter; (2) PM collection by using a cyclonic aerosol sampler; (3) PM collection by using a high-volume air sampler with filters; (4) culturable microbes collection by the Andersen six-stage sampler; and (5) detection of biological composition of environmental PM by bacterial 16SrDNA and fungal ITS region sequencing. We selected hazy days and a livestock farm as two typical examples of the application in this protocol. In this study, these two sampling methods, cyclonic aerosol sampler and filter sampler, showed different sampling efficiency. The cyclonic aerosol sampler performed much better in terms of collecting bacteria, while these two methods showed the same efficiency in collecting fungi. Filter samplers can work under low temperature conditions while cyclonic aerosol samplers have a sampling limitation for temperature. A solid impacting sampler, such as an Andersen six-stage sampler, can be used to sample bioaerosols directly into the culture medium, which increases the survival rate of culturable microorganisms. However, this method mainly relies on culture while more than 99% of microbes cannot be cultured. DNA extracted from the culturable bacteria collected by the Andersen six-stage sampler and samples collected by cyclonic aerosol sampler and filter sampler were detected by bacterial 16S rDNA and fungal ITS region sequencing.All the methods above may have wide application in many fields of study, such as environmental monitoring and airborne pathogen detection. From these results, we can conclude that these methods can be used under different conditions and may help other researchers further explore the health impacts of environmental bioaerosols.

Understanding the biological composition of environmental particulate matter is important for the study of its significant impacts on human health and disease spread. Here, we used three types of bioaerosol sampling methods and a biological analysis of airborne microbes to better explore airborne microbial communities under different environmental conditions.

Composizione e analisi della distribuzione di Bioaerosols in diverse condizioni ambientali

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, ...

Misurazione della reologia del petrolio greggio in equilibrio con CO

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