Rice Üniversitesi Konsorsiyumu gözenekli medya (Houston, TX, ABD) işlemler için mali destekten anıyoruz.

Dikkat: Bu protokolü bir yüksek sıcaklık fırın, toksik kimyasallar ve UV ışık işleme içerir. Lütfen tüm malzeme güvenlik bilgi formları dikkatle okuyun ve kurumunuzun kimyasal güvenlik yönergeleri izleyin.
1. cihaz tasarım
<ol><li>Bir photomask bir CAD yazılım uygulamasında tasarım.<ol>
<li>3 cm uzunluğunda ve 0.5 cm genişliğinde dikdörtgen bir kanalı çizmek (Şekil 1b-tepe doğru).</li>
		<li>Kapalı şekiller gözenekli medya taneleri temsil eden bir dizi oluşturur. Not: onlar yumuşak Taş baskı işlemi sırasında üç boyutlu yapılar olacak çünkü bu şekiller için mesaj adlandırılır. Şekil ve büyüklük-in belgili tanımlık posta gereken mikron onlarca sırasına ve on-yüz mikron bir boşluk vardır. Birden çok yazı boyutu heterojenite oluşturmak için istihdam edilebilir ve bir bölümü çıplak bir kırık medya simülasyonu mesajların bırakılabilir.</li>
		<li>Geniş gözenekli medya bölümü yaklaşık bir-üçüncü giriş ve çıkış kanalları çizin. Bir drenaj hareket etmek giriş bağlantı noktasından kaynaklanan bir kanalı çizmek.</li>
		<li>Tasarımından izni 1.0 cm en az tüm tasarım çevresinde bir sınırlayıcı kutu çizin. Not: Sınırlayıcı kutu ve tasarım, aynı zamanda mesaj, sınırları arasında photomask şeffaf yapılması için vardır.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bir şirket için yüksek çözünürlüklü CAD CAD dosyasına göndermek yazdırma Not: İsteğe bağlı: bir mikrosıvısal köpük Jeneratör (Şekil 1a) köpük deplasman deneme için tasarım. Tasarım heterojenite atlama ve sınırlayıcı kutu 1. adımı yineleyin. Akışı odaklanarak geometri gözenekli medya tasarım önce giriş, tavsiye edilir. Akış alanlarda photomask üzerinde şeffaf olmalıdır.</li>
</ol>2. PDMS imalat kalıp
<ol><li>Fotorezist desenli silikon gofret ana kalıp bir temiz oda oluşturmak<ol>
<li>Spin-ceket fotorezist yeni silikon gofret için 30 2.000 devirde üzerine bir 20 µm tabaka s.</li>
		<li>Yumuşak iki artışlarla sıcak tabakta gofret fırında: 65 ° C için 1 dk 95 ° C 3 dakika izledi.</li>
		<li>Bir maske aligner fotorezist katman 150 mJ/cm2sabit bir doz kullanarak CAD tasarımı ile desen için kullanın.</li>
		<li>İki artışlarla sıcak tabakta sonrası pozlama fırında gerçekleştirmek: 65 ° C için 1 min 95 ° C 3 dk. izin ver için 5 dk soğutmak için gofret için izledi.</li>
		<li>100 ml Cam kristalizasyon tabak içinde propilen-glikol-metil-eter-asetat gofret bırakın. Hafifçe el ile tahrik fotorezist desen geliştirmek 10 dakikadır. İsopropanol ile durulayın ve kuru hava akışı altında gofret Makinası.</li>
		<li>Sert sıcak tabakta iki artışlarla gofret fırında: 120 ° C 5 min için 150 ° C 10 dk. izin ver için 15dk soğumaya gofret için izledi.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Döküm PDMS silikon gofret ana kalıp üzerine<ol>
<li>30 g PDMS elastomer, 5:1 oranında tozsuz tek kullanımlık bir kapsayıcı içinde kür Ajan toplam karıştırın.</li>
		<li>Bir vakum desiccator 30 dk için PDMS degas.</li>
		<li>Fotorezist desenli silikon gofret ana kalıp üzerine PDMS 150 mm cam Petri kabına dökün.</li>
		<li>Gofret ve 1 h için 80 ° C fırında PDMS içeren Petri kabına yerleştirin.</li>
		<li>Petri kabına fırından çıkarın ve oda sıcaklığında ulaşmak için içeriği sağlar. Not: Yordamı bu noktada duraklatılmış.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Desen transfer optik yapıştırıcı için PDMS kalıp hazırlamak<ol>
<li>Dikkatli bir neşter kullanarak PDMS kalıp kesim ve gofret uzak kalıp soyma.</li>
		<li>Temiz ve net yapışkan bant kullanarak PDMS kalıp korumak. Not: Yordamı bu noktada duraklatılmış.</li>
		<li>PDMS kalıp, desen-tarafı yukarı, 60 mm toz plastik Petri kabına dibine yerleştirin. 10 izin s PDMS plastik sopa için.</li>
		<li>Şeffaf plastik bant ile PDMS yüzeyine kadar adım 3.1.1 korumak. Not: İsteğe bağlı: köpük jeneratör yapmak için adımları 2.1 yineleyin. 2.3.2. köpük jeneratör tasarım için.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. optik yapışkanlı cihaz imalat
<ol><li>Optik yapıştırıcı PDMS kalıp üzerine döküm<ol>
<li>PDMS desenli yüzeyinden bandı çıkarın ve optik yapıştırıcı Petri kabına PDMS kalıp üst yüzeyi yukarıda yaklaşık 0.9 cm derinliğe 150 mm içine dökün. Pamuklu çubukla her türlü ile herhangi bir baloncuklar yavaşça çıkarın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>UV 40 dk toplam için ışığı altında optik yapıştırıcı adımda 3.2.1 - 3.2.5 bir PSD-UV sisteminde belirtildiği gibi tedavi. Dikkat: UV ışık ile çalışırken uygun koruma giymek.<ol>
<li>UV ışık Petri kabına maruz (254 nm) 5 min için.</li>
		<li>Öyle ki alt şimdi UV kaynak bakacak Petri kabına ters çevir ve 5 min için UV ışık altında tarafına bulaşmasına neden.</li>
		<li>Petri kabına ters çevir, dik konuma getirin ve UV ışığı 5 min için üst tarafına yeniden ortaya çıkarmanın.</li>
		<li>Petri kabına baş aşağı tekrar ters çevir ve UV ışığı 10 dakikadır alt tarafına yeniden ortaya çıkarmanın.</li>
		<li>Petri kabına başa dik duruma ters çevir ve UV ışığı 15dk için üst tarafına yeniden ortaya çıkarmanın. Not: belirtilen PSD-UV cihazları kullanıldığında adımları 3.2.1 ile 3.2.5 kür yordamda yalnızca geçerlidir (Malzemeler tablo). Çare times bağlı olarak kullanılan belirli lamba ve optik Yapışkanlı tabakanın tam kalınlığı değişir.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Tedavi optik yapıştırıcı PDMS kalıp kaldırma<ol>
<li>Maket dikkatle Petri kabına kalıp dışarı optik yapıştırıcı eritmek için kullanıyorum. Dikkat: Kutusunu kesici bıçak çok keskin ve kolayca et kesebilir. Kırık Petri yemekler keskin kenarları etrafında çalışırken dikkatli olun.</li>
		<li>Makas sağlam bir çift fazla optik yapıştırıcı tasarım kenarından kaldırmak için kullanın.</li>
		<li>Yavaş yavaş PDMS kalıp optik yapışkanlı pakı uzak kabuğu. Optik yapışkan yüzeyi ve açık teyp PDMS yüzeyle desenli bölümlerini korumak.</li>
		<li>Giriş, çıkış ve drenaj oluşturmak için bir 1.0 mm biyopsi yumruk kullanın delik. Desenli optik yapıştırıcı ile açık teyp korumak.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Belgili tanımlık substrate hazırlamak<ol>
<li>Optik yapıştırıcı ve spin-ceket slayt iki adımda bir yeni cam slayt üzerine 1 mL dağıtmak: 5 s sonra 20 için 4.000 rpm için 500 rpm s.</li>
		<li>Belgili tanımlık substrate UV ışık tedavisi için hızlı bir şekilde aktarmak ve kısmen UV 30 için ışığı altında ince optik yapışkan tabaka tedavi s.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Belgili tanımlık substrate döküm optik yapıştırıcı bağ<ol>
<li>Optik yapışkanlı döküm, desenli tarafı yukarı ve substrat içinde bir O2 plazma temizleyici tarafı kaplı, yerleştirin. Plazma 20 için yüzey temiz 540 mTorr s.</li>
		<li>Tüm istenmeyen hava cepleri simge durumuna küçültülmüş veya kaldırıldı kadar birlikte iki tedavi yüzeyler bastırın.</li>
		<li>Tam olarak UV ışık altında aygıt 20 dk için tedavi. Dikkat: UV ışık için koruyucu gözlük, önlük, eldiven vb.gibi uygun koruma giymek.</li>
		<li>Aygıt için 18 h 50 ° c sıcak bir tabak yerleştirin.</li>
	</ol>
</li>
	<li>0,58 mm kimliği düşük yoğunluk polietilen (PE/3) her aygıt üzerindeki bağlantı noktalarının içine boru 6 inç uzun parçasını yerleştirin.</li>
	<li>5 dk hızlı-set epoksi yerinde boru güvenliğini sağlamak için kullanın. Not: İsteğe bağlı: köpük jeneratör tamamlamak için 3.5.1, 3.5.2, 3,6 ve 3,7 adımları yineleyin. köpük-üreteç PDMS kullanarak döküm ve yeni bir cam, optik yapışkanlı döküm ve hazırlanan yüzeyler, yerine sırasıyla kaydırın.</li>
</ol>4. yağ deplasman deney
<ol><li>Yüksek hızlı bir fotoğraf makinesi ile donatılmış bir ters mikroskobu üzerinde yansıması için mikrosıvısal cihazını hazırlayın. Bant kullanarak mikroskop sahneye aygıtını düzelt. Bir 4 X hedefi kullanarak, ilgi (AOI) alan üzerinde odaklanın.</li>
	<li>Enjeksiyon sıvısı hazırlamak Not: üç fazlı sistemlerde, bir boya renk kontrast görüntü analizi için sağlamak için yerinden sıvı temizlemek için eklenmelidir.<ol>
<li>Yük ham petrol veya modeli petrol örnek bir 23 ile donatılmış bir 10 mL cam şırınga içine 3 mL lik endüstriyel losyonlu ipucu. Enjektör pompa sahibi şırıngada güvenli ve uygun çap değeri şırınga pompa ayarları ayarlayın.</li>
		<li>Yük yerinden sıvı bir 23 ile donatılmış 3 mL plastik enjektör içine 1 mL lik endüstriyel losyonlu ipucu. Enjektör pompa sahibi şırıngada güvenli ve uygun çap değeri şırınga pompa ayarları ayarlayın. Not: İsteğe bağlı: köpük üretimi deneyler için 10 m kadar 25 µm çapı cam kılcal tüp bir N2 gaz tankı için bağlanmak ve bir kalibrasyon eğrisi elde gibi gaz basıncı için gerekli gaz akış hızı için istediğiniz değeri ayarlayın. 10 dk equilibrate gaz akışı için izin vermek.</li>
	</ol>
</li>
	<li>OPTİK yapışkanlı model gözenekli medya aygıtı yağı ile emdirmek<ol>
<li>Yerinden sıvı cihazın koya PE/3 boru içine iğne ucu ekleyerek bağlayın. Not: İsteğe bağlı: köpük yerinden faz kullanıldığında, yerinden sıvı şırınga köpük jeneratör koya bağlayın. Gaz kılcal kılcal tüp 23'lik sanayi losyonlu bahşiş yerleştirip hızlı-set epoksi ile halka mühürleme üzerinde köpük jeneratör ikinci giriş noktasına bağlanın. Köpük jeneratör çıkış sonra 23'lik konektörü kullanarak yapışkanlı Portatif koya bağlıdır.</li>
		<li>Yağ dolu şırınga cihazın koya PE/3 boru içine iğne ucu ekleyerek bağlayın.</li>
		<li>Öyle ki iki sıvı her iki drenaj bağlantı noktası akışı aynı anda yerinden sıvı 0.8 mL/sa giriş portuna akan süre 2 mL/sa optik yapışkanlı cihazın çıkış bağlantı noktasına petrol akan başlar. Yerinden sıvı gözenekli medya girmemeniz. 20 mL cam şişe atık toplama.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bir kare hızında gözenekli medya aygıtında AOI yeterince hızlı istediğiniz olayları yakalamak için filme başlamak. Tipik kare hızı 50 fps olduğunu. % 100 çevrenin petrol doymuş sabit bir görüntü yakalama.</li>
	<li>Hızla ve aynı anda bir 5 cm cilt kelepçe ile drenaj boru sıkma sırasında makas kullanarak petrol akıyor PE/3 tüp kesti.</li>
	<li>Yerinden sıvı yağ deplasman kararlı durum ulaşır veya fotoğraf makinesi bellek yetersiz çalışan kadar cihazın istila sağlar.</li>
</ol>5. resim ve veri analizi
<ol><li>Ücretsiz görüntü analiz yazılımı görüntü J gibi veya görüntü analiz toolbox MATLAB deneme görüntüleri analiz etmek için kullanabilirsiniz.<ol>
<li>Fotoðraf petrol doymuş % 100 kanal kullanarak, gözenekli medya AOI için yüzde birimlerindeki porozite hesaplayın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Aşağıdaki denklemi kullanarak gözenek hacmi hesaplamak: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56592/56592eq1.jpg">
</li>
	<li>Petrol doygunluk, deneme video görüntüleri her çerçevede toplam akış alanı bir kesir olarak belirlemek için görüntü analiz yazılımı kullanın. Aşama iki deplasman deneyler için her çerçeve yerinden faz doygunluk olarak hesaplanabilir: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56592/56592eq2.jpg">
</li>
	<li>Bir arsanın yüzde vs gözenek birimleri enjekte sıvı yağ doygunluk hazırlamak Not: İsteğe bağlı: Bu köpük deplasman deneyler gibi sistemleri Trifaze için her yerinden aşama her aşama için karakteristik RGB aralığı kullanarak renk göre kategorilere ayır için MATLAB görüntü analiz araç kutusunu kullanın. Satürasyon enjekte gözenek birimleri ile tüm üç aşamadan gösterilen bir komplo hazırlamak.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Blaker, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Foam+for+Gas+Mobility+Control+in+the+Snorre+Field:+The+FAWAG+Project.">Foam for Gas Mobility Control in the Snorre Field: The FAWAG Project.</a> SPE Reserv Eval Eng. 5 (04), 317-323 (2002).</li><li>Mannhardt, K., Svorst&#248;l, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+oil+saturation+on+foam+propagation+in+Snorre+reservoir+core.">Effect of oil saturation on foam propagation in Snorre reservoir core.</a> J Petrol Sci Eng. 23 (3-4), 189-200 (1999).</li><li>Falls, A. H., Lawson, J. B., Hirasaki, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Role+of+Noncondensable+Gas+in+Steam+Foams.">The Role of Noncondensable Gas in Steam Foams.</a> J Petrol Technol. 40 (01), 95-104 (1988).</li><li>Hirasaki, G. J., Miller, C. A., Szafranski, R., Lawson, J. B., Akiya, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Surfactant/Foam Process for Aquifer Remediation. , (1997).</li><li>Lv, Q., Li, Z., Li, B., Li, S., Sun, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+Nanoparticle-Surfactant-Stabilized+Foam+as+a+Fracturing+Fluid.">Study of Nanoparticle-Surfactant-Stabilized Foam as a Fracturing Fluid.</a> Ind Eng Chem Res. 54 (38), 9468-9477 (2015).</li><li>Conn, C. A., Ma, K., Hirasaki, G. J., Biswal, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualizing+oil+displacement+with+foam+in+a+microfluidic+device+with+permeability+contrast.">Visualizing oil displacement with foam in a microfluidic device with permeability contrast.</a> Lab Chip. 14 (20), 3968-3977 (2014).</li><li>Ma, K., Liontas, R., Conn, C. A., Hirasaki, G. J., Biswal, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualization+of+improved+sweep+with+foam+in+heterogeneous+porous+media+using+microfluidics.">Visualization of improved sweep with foam in heterogeneous porous media using microfluidics.</a> Soft Matter. 8 (41), 10669 (2012).</li><li>Anna, S. L., Bontoux, N., Stone, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+dispersions+using+"flow+focusing"+in+microchannels.">Formation of dispersions using "flow focusing" in microchannels.</a> Appl Phys Lett. 82 (3), 364 (2003).</li><li>Gauteplass, J., Chaudhary, K., Kovscek, A. R., Fern&#248;, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pore-level+foam+generation+and+flow+for+mobility+control+in+fractured+systems.">Pore-level foam generation and flow for mobility control in fractured systems.</a> Colloid Surface A. 468, 184-192 (2015).</li><li>Kovscek, A. R., Radke, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gas+bubble+snap-off+under+pressure-driven+flow+in+constricted+noncircular+capillaries.">Gas bubble snap-off under pressure-driven flow in constricted noncircular capillaries.</a> Colloid Surface A. 117 (1-2), 55-76 (1996).</li><li>G&#233;raud, B., Jones, S. A., Cantat, I., Dollet, B., M&#233;heust, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+flow+of+a+foam+in+a+two-dimensional+porous+medium:+FOAM+FLOW+IN+A+2-D+POROUS+MEDIUM.">The flow of a foam in a two-dimensional porous medium: FOAM FLOW IN A 2-D POROUS MEDIUM.</a> Water Resour Res. 52 (2), 773-790 (2016).</li><li>Lin, Y. -. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Examining+Asphaltene+Solubility+on+Deposition+in+Model+Porous+Media.">Examining Asphaltene Solubility on Deposition in Model Porous Media.</a> Langmuir. 32 (34), 8729-8734 (2016).</li><li>Bartolo, D., Degr&#233;, G., Nghe, P., Studer, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+stickers.">Microfluidic stickers.</a> Lab Chip. 8 (2), 274-279 (2008).</li><li>Kenzhekhanov, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Chemical EOR process visualization using NOA81 micromodels. , (2017).</li><li>Zhuang, Y. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+Investigation+of+Asphaltene+Deposition+in+a+Transparent+Microchannel.">Experimental Investigation of Asphaltene Deposition in a Transparent Microchannel.</a> Proceedings of the 1st Thermal and Fluid Engineering Summer Conference. , (2016).</li><li>Ma, K., Rivera, J., Hirasaki, G. J., Biswal, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wettability+control+and+patterning+of+PDMS+using+UV-ozone+and+water+immersion.">Wettability control and patterning of PDMS using UV-ozone and water immersion.</a> J Colloid Interf Sci. 363 (1), 371-378 (2011).</li><li>Duffy, D. C., McDonald, J. C., Schueller, O. J. A., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+Prototyping+of+Microfluidic+Systems+in+Poly(dimethylsiloxane).">Rapid Prototyping of Microfluidic Systems in Poly(dimethylsiloxane).</a> Anal Chem. 70 (23), 4974-4984 (1998).</li><li>Sollier, E., Murray, C., Maoddi, P., Di Carlo, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+prototyping+polymers+for+microfluidic+devices+and+high+pressure+injections.">Rapid prototyping polymers for microfluidic devices and high pressure injections.</a> Lab Chip. 11 (22), 3752 (2011).</li><li>Lee, J. N., Park, C., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solvent+Compatibility+of+Poly(dimethylsiloxane)-Based+Microfluidic+Devices.">Solvent Compatibility of Poly(dimethylsiloxane)-Based Microfluidic Devices.</a> Anal Chem. 75 (23), 6544-6554 (2003).</li><li>Silvestrini, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tailoring+the+wetting+properties+of+thiolene+microfluidic+materials.">Tailoring the wetting properties of thiolene microfluidic materials.</a> Lab Chip. 12 (20), 4041 (2012).</li><li>W&#228;gli, P., Homsy, A., de Rooij, N. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Norland+optical+adhesive+(NOA81)+microchannels+with+adjustable+wetting+behavior+and+high+chemical+resistance+against+a+range+of+mid-infrared-transparent+organic+solvents.">Norland optical adhesive (NOA81) microchannels with adjustable wetting behavior and high chemical resistance against a range of mid-infrared-transparent organic solvents.</a> Sensor Actuat B-Chem. 156 (2), 994-1001 (2011).</li><li>Hung, L. -. H., Lin, R., Lee, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+microfabrication+of+solvent-resistant+biocompatible+microfluidic+devices.">Rapid microfabrication of solvent-resistant biocompatible microfluidic devices.</a> Lab Chip. 8 (6), 983 (2008).</li></ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Petrol kurtarma işlemlerinde optik yapışkanlı micromodels çalışmak için bu protokolü polimer micromodels-cam veya silikon- ve PDMS mikrosıvısal aygıtları facile imalatı gibi sağlamlığı arasında bir denge vurur. Cam veya optik yapışkan yapılmış micromodels farklı olarak, direnç hafif organik türler için PDMS aygıtları eksikliği. PDMS micromodels da çünkü bu cihazların yüzeyler kararsız ıslatma özellikleri vardır ve polimer matris19gaz geçirgen birçok deney ...

Bu yöntemin amacı görselleştirmek ve Çoklu faz, çok bileşenli sıvı etkileşimleri ve gözenekli medya karmaşık gözenek ölçekli dinamiklerini analiz etmektir. Bu sistemler petrol kurtarma, akifer düzeltme ve hidrolik kırılma1,2, gibi çeşitli yeraltı işlemler için geçerli olduğu için sıvı akış ve taşıma gözenekli medya ilgi uzun yıllar olmuştur 3 , 4 , 5. micromodels bu karmaşık gözenek yapıları taklit etmek için kullanarak, benzersiz anlayışlar gözenek düzeyinde dinamik olay farklı sıvı aşamaları ve medya6,7,8 arasında görselleştirme tarafından elde edilir ,9,10,11.
Geleneksel silis tabanlı micromodels imalatı pahalı, zaman alıcı ve zor, henüz micromodels optik yapıştırıcı üzerinden inşa sunan nispeten ucuz, hızlı ve kolay alternatif12,13, 14,15. Diğer polimer esaslı micromodels ile karşılaştırıldığında, optik yapıştırıcı daha istikrarlı yüzey ıslatma özellikler sergiler. Örneğin, polydimethylsiloxane (PDMS) micromodel yüzeyler hızlı bir şekilde tipik deplasman deneme16süresince hidrofobik olacak. Ayrıca, Young katsayısı PDMS, 2.5 MPa ise bu optik yapıştırıcı 325 MPa13,17,18' dir. Böylece, optik yapıştırıcı indüklenen deformasyon ve kanal hatası baskı yapmak daha az eğilimli. Önemlisi, tedavi optik yapıştırıcı ham petrol ve yürütülen18olmak ışık çözücüler içeren deneyler sağlayan düşük moleküler ağırlıklı organik bileşenleri tarafından şişme için çok daha dayanıklıdır. Genel olarak, optik yapıştırıcı silis tabanlı micromodels aşırı derecede karmaşık ya da pahalı ve yüksek sıcaklık ve basınç çalışmalar gerekli değildir ham petrol içeren yer değiştirme çalışmaları için PDMS bir üstün alternatiftir.
Bu yayında açıklanan protokol optik yapışkanlı micromodels için adım adım fabrikasyon yönergeler sağlar ve küçük miktarlarda sıvı manipülasyon başarı sağlamak ince hileler bildirir. Tasarım ve üretim optik yapışkanlı tabanlı micromodels yumuşak litografi ile ilk açıklanan. Sonra sıvı deplasman stratejisi kütle akış denetleyicileriyle yaygın olarak ulaşılamaz Ultra düşük akış oranları için verilir. Daha sonra bir temsilcisi deneysel sonuç örnek olarak verilir. Bu deney ortaya köpük istikrarsızlık ve yayılma davranış ham petrol ve türdeş olmayan gözenekli medya huzurunda. Son olarak, tipik görüntü işleme ve veri analizi bildirilmektedir.
İşte Multi-Phase akışı ve sınırlı microchannel alanlarda etkileşimleri içeren görselleştirme uygulamalar için uygun yöntem sağladı. Özellikle, bu yöntem 5'ten büyük karakteristik mikro-özellik çözünürlükler için optimize edilmiştir ve daha az 700 µm. tipik akışı oranları 0.1-1 mL/h satılabilir. Ham petrol veya sulu veya gaz halinde olan yakıtlar sıvı ortam koşulları, en iyi duruma getirilmiş bu parametreler sırasını tarafından ışık solvent deplasman çalışmalarda, bu protokole uygun olmalıdır.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>3 mL Leur-Lok Syringe</td>
			<td>Fischer Scientific</td>
			<td>14-823-435</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 mL Glass Syringe</td>
			<td>Fischer Scientific</td>
			<td>1482698G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Photomask</td>
			<td>CAD/Art Services</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon Wafer</td>
			<td>University Wafer</td>
			<td>452</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propylene-Glycol-Methyl-Ether-Acetate&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>484431-4L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>150 mm Glass Petri Dish</td>
			<td>Carolina Biological Supply</td>
			<td>#721134</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>60 mm Plastic Petri Dish</td>
			<td>Carolina Biological Supply</td>
			<td>#741246</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mask Aligner</td>
			<td>EV Group</td>
			<td>EVG 620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 mm Biopsy Punch</td>
			<td>Miltex, Plainsboro, NJ</td>
			<td>69031-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Industrial Dispensing Tip</td>
			<td>CML Supply</td>
			<td>Gauge 23</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted Microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>IX-71</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plasma System</td>
			<td>Harrick Plasma</td>
			<td>PDC-32G</td>
			<td>Plasma cleaner</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polydimehtylsiloxane (PDMS)</td>
			<td>Dow Corning, Midland, MI</td>
			<td>SYLGARD 184</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Norland Optical Adhesive 81 (NOA81) or (OA)</td>
			<td>Norland Products Inc.</td>
			<td>8116</td>
			<td>Optical adhesive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quick-Set Epoxy</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>4001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Slides</td>
			<td>Globe Scientic Inc.</td>
			<td>1321</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SU-8 2015 Photoresist</td>
			<td>MicroChem</td>
			<td>SU-8 2015</td>
			<td>Photo resist</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Pump</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>Fusion 400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Capillary Tubing</td>
			<td>SGE Analytical Science</td>
			<td>1154710C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-Speed Camera</td>
			<td>Vision Research</td>
			<td>V 4.3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylene Tubing</td>
			<td>Scientific Commodities Inc.</td>
			<td>#BB31695-PE/3</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

microfluidic devices for characterizing pore-scale event processes in porous media for oil recovery applications

Mikrosıvısal aygıtları taşıma işlemleri mikroskobik ölçekte çalışmak için çok yönlü araçlardır. Bir talep mikrosıvısal cihazlar için geleneksel polydimethylsiloxane (PDMS) cihazlar aksine o dirençli düşük molekül ağırlıklı yağ bileşenleri bulunmaktadır. Burada, biz bu özelliği olan bir cihaz yapmak facile bir yöntem göstermek ve hangi köpük kurtarır ham petrol tarafından gözenek ölçekli mekanizmaları incelemek için bu protokolü ürün kullanıyoruz. Bir desen ilk bilgisayar destekli tasarım (CAD) yazılımıyla ve şeffaflık yüksek çözünürlüklü bir yazıcıda yazdırılan tasarlanmıştır. Bu desen sonra bir fotorezist litografi yordam aktarılır. PDMS üzerinde desen döküm, fırın tedavi ve bir kalıp elde etmek için kaldırıldı. Yaygın olarak kullanılan optik bir yapıştırıcı (OA), thiol-Doğu crosslinking polimer, sonra kalıp dökülür ve UV ışığı altında tedavi. PDMS kalıp uzak optik yapışkanlı döküm soyulmuş. Cam alt katman sonra hazırlanır ve cihazın iki yarısı birlikte bağlı. Optik aygıtlar bazlı tutkal daha geleneksel PDMS mikrosıvısal aygıtları daha sağlam. Epoksi yapısı tarafından birçok organik çözücüler, hafif organik sıvılar içeren deneyler için yeni olanaklar açar şişlik için dayanıklıdır. Ayrıca, yüzey wettability bu cihazların PDMS daha istikrarlı bir davranıştır. Optik yapışkanlı mikrosıvısal cihazların inşaat basit, henüz PDMS tabanlı cihazlar yapımında daha artımlı olarak daha fazla çaba gerektirir. Ayrıca, onlar optik yapışkanlı aygıtlar organik sıvı istikrarlı olmasına rağmen uzun bir süre sonra indirimli bond mukavemetli sergileyebilirler. Optik yapışkanlı mikrosıvısal aygıtları gözenekli medya için 2-B micromodels olarak hareket geometrileri yapılabilir. Bu cihazlar gözenek ölçekli mekanizmaları gelişmiş petrol kurtarma ve akifer düzeltme dahil anlayışımızı geliştirmek için petrol deplasman çalışmada uygulanır.

Bu örnek deneyde, sulu köpük katmanlı geçirgenliği kontrasta sahip türdeş olmayan gözenekli ortamda Orta Doğu ham petrol (5.4 cP viskozite) ve 40 ° ciddiyetini API ile yerinden için kullanılır. PDMS köpük jeneratör daha önce tamamen ham petrol ile doymuş bir optik yapışkanlı micromodel bağlıdır. CAD tasarımı için PDMS photomask, köpük jeneratör, fotorezist desenli silikon gofret ve tamamlanan köpük jeneratör eklenen giriş ve çıkış boruları ile <stro...

Watch this Scientific Journal Video about Microfluidic Devices for Characterizing Pore-scale Event Processes in Porous Media for Oil Recovery Applications at JoVE.com

Microfluidic Devices for Characterizing Pore-scale Event Processes in Porous Media for Oil Recovery Applications

Bu yordamı, kolay ve hızlı bir mikrosıvısal aygıt ile özelleştirilebilir geometri ve petrol kurtarma çalışmaları için organik sıvılar tarafından şişme direnç üretmek için hedeftir. Bir polydimethylsiloxane kalıp ilk oluşturulan ve epoksi esaslı aygıt döküm için kullanılır. Bir temsilci deplasman çalışma bildirilmektedir.

Gözenek çaplı olay süreçleri gözenekli ortamda petrol kurtarma uygulamaları için karakterize için mikrosıvısal aygıtlar

Microfluidic devices are versatile tools for studying transport processes at a microscopic scale. A demand exists for microfluidic devices that are ...

microfluidic-devices-for-characterizing-pore-scale-event-processes

Research

JoVE Journal

Environment

10.3K Görüntüleme.  Rice University. Bu yordamı, kolay ve hızlı bir mikrosıvısal aygıt ile özelleştirilebilir geometri ve petrol kurtarma çalışmaları için organik sıvılar tarafından şişme direnç üretmek için hedeftir. Bir polydimethylsiloxane kalıp ilk oluşturulan ve epoksi esaslı aygıt döküm için kullanılır. Bir temsilci deplasman çalışma bildirilmektedir.

Video: Microfluidic Devices for Characterizing Pore-scale Event Processes in Porous Media for Oil Recovery Applications

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.

H ölçümü<sub&gt; 2</sub&gt; Ham Petrol ve Gaz Kromatografisi kullanarak çok boyutlu Ham Petrol üst kısmında S, Dekanlar Switching ve Kükürt-seçici algılama

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

Çevre

A Gusseted Thermogradient Table to Control Soil Temperatures for Evaluating Plant Growth and Monitoring Soil Processes

Thermogradient tables were first developed in the 1950s primarily to test seed germination over a range of temperatures simultaneously without using a series of incubators. A temperature gradient is passively established across the surface of the table between the heated and cooled ends and is lost quickly at distances above the surface. Since temperature is only controlled on the table surface, experiments are restricted to shallow containers, such as Petri dishes, placed on the table. Welding continuous aluminum vertical strips or gussets perpendicular to the surface of a table enables temperature control in depth via convective heat flow. Soil in the channels between gussets was maintained across a gradient of temperatures allowing a greater diversity of experimentation. The gusseted design was evaluated by germinating oat, lettuce, tomato, and melon seeds. Soil temperatures were monitored using individual, battery-powered dataloggers positioned across the table. LED lights installed in the lids or along the sides of the gradient table create a controlled temperature chamber where seedlings can be grown over a range of temperatures. The gusseted design enabled accurate determination of optimum temperatures for fastest germination rate and the highest percentage germination for each species. Germination information from gradient table experiments can help predict seed germination and seedling growth under the adverse soil conditions often encountered during field crop production. Temperature effects on seed germination, seedling growth, and soil ecology can be tested under controlled conditions in a laboratory using a gusseted thermogradient table.

Traditional thermogradient tables create a range of temperatures across the surface. Welding gussets perpendicular to the surface of a thermogradient table will control temperature in depth increasing possible research applications.

Bir Körüklü Thermogradient Tablo Toprak Süreçleri Bitki Büyüme değerlendirilmesi ve İzleme Toprak Sıcaklıklar Denetim

Thermogradient tables were first developed in the 1950s primarily to test seed germination over a range of temperatures simultaneously without using a ...

A Lipid Extraction and Analysis Method for Characterizing Soil Microbes in Experiments with Many Samples

Microbial communities are important drivers and regulators of ecosystem processes. To understand how management of ecosystems may affect microbial communities, a relatively precise but effort-intensive technique to assay microbial community composition is phospholipid fatty acid (PLFA) analysis. PLFA was developed to analyze phospholipid biomarkers, which can be used as indicators of microbial biomass and the composition of broad functional groups of fungi and bacteria. It has commonly been used to compare soils under alternative plant communities, ecology, and management regimes. The PLFA method has been shown to be sensitive to detecting shifts in microbial community composition.
An alternative method, fatty acid methyl ester extraction and analysis (MIDI-FA) was developed for rapid extraction of total lipids, without separation of the phospholipid fraction, from pure cultures as a microbial identification technique. This method is rapid but is less suited for soil samples because it lacks an initial step separating soil particles and begins instead with a saponification reaction that likely produces artifacts from the background organic matter in the soil. 
This article describes a method that increases throughput while balancing effort and accuracy for extraction of lipids from the cell membranes of microorganisms for use in characterizing both total lipids and the relative abundance of indicator lipids to determine soil microbial community structure in studies with many samples. The method combines the accuracy achieved through PLFA profiling by extracting and concentrating soil lipids as a first step, and a reduction in effort by saponifying the organic material extracted and processing with the MIDI-FA method as a second step.

The article describes a method that increases throughput while balancing effort and accuracy for extraction of lipids from the cell membranes of microorganisms for use in characterizing both total lipids and the relative abundance of indicator lipids to determine soil microbial community structure in studies with many samples.

Çok Örnekli Deneylerde Toprak Mikroplarını Karakterize Etmek İçin Bir Lipid Ekstraksiyon ve Analiz Metodu

Microbial communities are important drivers and regulators of ecosystem processes. To understand how management of ecosystems may affect microbial ...

Dispersion of Nanomaterials in Aqueous Media: Towards Protocol Optimization

The sonication process is commonly used for de-agglomerating and dispersing nanomaterials in aqueous based media, necessary to improve homogeneity and stability of the suspension. In this study, a systematic step-wise approach is carried out to identify optimal sonication conditions in order to achieve a stable dispersion. This approach has been adopted and shown to be suitable for several nanomaterials (cerium oxide, zinc oxide, and carbon nanotubes) dispersed in deionized (DI) water. However, with any change in either the nanomaterial type or dispersing medium, there needs to be optimization of the basic protocol by adjusting various factors such as sonication time, power, and sonicator type as well as temperature rise during the process. The approach records the dispersion process in detail. This is necessary to identify the time points as well as other above-mentioned conditions during the sonication process in which there may be undesirable changes, such as damage to the particle surface thus affecting surface properties. Our goal is to offer a harmonized approach that can control the quality of the final, produced dispersion. Such a guideline is instrumental in ensuring dispersion quality repeatability in the nanoscience community, particularly in the field of nanotoxicology.

Here, we present a step-wise protocol for the dispersion of nanomaterials in aqueous media with real-time characterization to identify the optimal sonication conditions, intensity, and duration for improved stability and uniformity of nanoparticle dispersions without impacting the sample integrity.

Nanomalzemeler sulu ortamda dağılımı: doğru iletişim kuralı en iyi duruma getirme

The sonication process is commonly used for de-agglomerating and dispersing nanomaterials in aqueous based media, necessary to improve homogeneity and ...

Preparation of DMMTAV and DMDTAV Using DMAV for Environmental Applications: Synthesis, Purification, and Confirmation

Dimethylated thioarsenicals such as dimethylmonothioarsinic acid (DMMTAV) and dimethyldithioarsinic acid (DMDTAV), which are produced by the metabolic pathway of dimethylarsinic acid (DMAV) thiolation, have been recently found in the environment as well as human organs. DMMTAV and DMDTAV can be quantified to determine the ecological effects of dimethylated thioarsenicals and their stability in environmental media. The synthesis method for these compounds is unstandardized, making replicating previous studies challenging. Furthermore, there is a lack of information about storage techniques, including storage of compounds without species transformation. Moreover, because only limited information about synthesis methods is available, there may be experimental difficulties in synthesizing standard chemicals and performing quantitative analysis. The protocol presented herein provides a practically modified synthesis method for the dimethylated thioarsenicals, DMMTAV and DMDTAV, and will help in the quantification of species separation analysis using high performance liquid chromatography in conjunction with inductively coupled plasma mass spectrometry (HPLC-ICP-MS). The experimental steps of this procedure were modified by focusing on the preparation of chemical reagents, filtration methods, and storage.

Preparation of DMMTAV and DMDTAV Using DMAV for Environmental Applications: Synthesis, Purification, and Confirmation

This article presents modified experimental protocols for dimethylmonothioarsinic acid (DMMTAV) and dimethyldithioarsinic acid (DMDTAV) synthesis, inducing dimethylarsinic acid (DMAV) thiolation through mixing of DMAV, Na2S, and H2SO4. The modified protocol provides an experimental guideline, thereby overcoming limitations of the synthesis steps that could have caused experimental failures in quantitative analysis.

DMMTAV ve çevresel uygulamaları için DMAV kullanarak DMDTAV hazırlanması: sentez, arıtma ve onay

Dimethylated thioarsenicals such as dimethylmonothioarsinic acid (DMMTAV) and dimethyldithioarsinic acid (DMDTAV), which are produced by the metabolic ...

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.

Partikül büyüklüğü ve metan MPA'dan kapasite şeyl arasındaki ilişkinin deneysel çalışma

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 ...

Metal Corrosion and the Efficiency of Corrosion Inhibitors in Less Conductive Media

Material corrosion can be a limiting factor for different materials in many applications. Thus, it is necessary to better understand corrosion processes, prevent them and minimize the damages associated with them. One of the most important characteristics of corrosion processes is the corrosion rate. The measurement of corrosion rates is often very difficult or even impossible especially in less conductive, non-aqueous environments such as biofuels. Here, we present five different methods for the determination of corrosion rates and the efficiency of anti-corrosion protection in biofuels: (i) a static test, (ii) a dynamic test, (iii) a static test with a reflux cooler and electrochemical measurements (iv) in a two-electrode arrangement and (v) in a three-electrode arrangement. The static test is advantageous due to its low demands on material and instrumental equipment. The dynamic test allows for the testing of corrosion rates of metallic materials at more severe conditions. The static test with a reflux cooler allows for the testing in environments with higher viscosity (e.g., engine oils) at higher temperatures in the presence of oxidation or an inert atmosphere. The electrochemical measurements provide a more comprehensive view on corrosion processes. The presented cell geometries and arrangements (the two-electrode and three-electrode systems) make it possible to perform measurements in biofuel environments without base electrolytes that could have a negative impact on the results and load them with measurement errors. The presented methods make it possible to study the corrosion aggressiveness of an environment, the corrosion resistance of metallic materials, and the efficiency of corrosion inhibitors with representative and reproducible results. The results obtained using these methods can help to understand corrosion processes in more detail to minimize the damages caused by corrosion.

The testing of processes associated with material corrosion can often be difficult especially in non-aqueous environments. Here, we present different methods for short-term and long-term testing of corrosion behavior of non-aqueous environments such as biofuels, especially those containing bioethanol.

Metal korozyon ve korozyon inhibitörleri daha az iletken medya verimliliğini

Material corrosion can be a limiting factor for different materials in many applications. Thus, it is necessary to better understand corrosion processes, ...

Characterizing Microbiome Dynamics &#8211; Flow Cytometry Based Workflows from Pure Cultures to Natural Communities

The investigation of pure cultures and monitoring of microbial community dynamics is vital to understand and control natural ecosystems and technical applications driven by microorganisms. Next generation sequencing methods are widely utilized to resolve microbiomes, but they are generally resource and time intensive and deliver mostly qualitative information. Flow cytometric microbiome analysis does not suffer from those disadvantages and can provide relative subcommunity abundances and absolute cell numbers at-line. Although it does not deliver direct phylogenetic information, it can enhance the analysis depth and resolution of sequencing approaches. In sharp contrast to medical applications in both research and routine settings, flow cytometry is still not widely used for microbiome analysis. Missing information on sample preparation and data analysis pipelines may create an entry barrier for the researchers facing microbiome analysis challenges that would often be textbook flow cytometry applications. Here, we present three comprehensive workflows for pure cultures, complex communities in clear medium and complex communities in challenging matrices, respectively. We describe individual sampling and fixation procedures and optimized staining protocols for the respective sample sets. We elaborate the cytometric analysis with a complex research centered and an application focused bench top device, describe the cell sorting procedure and suggest data analysis packages. We furthermore propose important experimental controls and apply the presented workflows to the respective sample sets.

Flow cytometric analysis has proven valuable for investigating pure cultures and monitoring microbial community dynamics. We present three comprehensive workflows, from sampling to data analysis, for pure cultures and complex communities in clear medium as well as in challenging matrices, respectively.

Karakteristik Microbiome Dynamics-akış sitometresi doğal topluluklar için iş akışları saf kültürler dayalı

The investigation of pure cultures and monitoring of microbial community dynamics is vital to understand and control natural ecosystems and technical ...

Single-throughput Complementary High-resolution Analytical Techniques for Characterizing Complex Natural Organic Matter Mixtures

Natural organic matter (NOM) is composed of a highly complex mixture of thousands of organic compounds which, historically, proved difficult to characterize. However, to understand the thermodynamic and kinetic controls on greenhouse gas (carbon dioxide [CO2] and methane [CH4]) production resulting from the decomposition of NOM, a molecular-level characterization coupled with microbial proteome analyses is necessary. Further, climate and environmental changes are expected to perturb natural ecosystems, potentially upsetting complex interactions that influence both the supply of organic matter substrates and the microorganisms performing the transformations. A detailed molecular characterization of the organic matter, microbial proteomics, and the pathways and transformations by which organic matter is decomposed will be necessary to predict the direction and magnitude of the effects of environmental changes. This article describes a methodological throughput for comprehensive metabolite characterization in a single sample by direct injection Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FTICR-MS), gas chromatography mass spectrometry (GC-MS), nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS), and proteomics analysis. This approach results in a fully-paired dataset which improves statistical confidence for inferring pathways of organic matter decomposition, the resulting CO2 and CH4 production rates, and their responses to environmental perturbation. Herein we present results of applying this method to NOM samples collected from peatlands; however, the protocol is applicable to any NOM sample (e.g., peat, forested soils, marine sediments, etc.).

This protocol describes a single throughput for complementary analytical and omics techniques culminating in a fully-paired characterization of natural organic matter and microbial proteomics in different ecosystems. This approach permits robust comparisons for identifying metabolic pathways and transformations important for describing greenhouse gas production and predicting responses to environmental change.

Karmaşık doğal organik madde karışımları karakterize için tek işlem hacmi tamamlayıcı yüksek çözünürlüklü analitik teknikler

Natural organic matter (NOM) is composed of a highly complex mixture of thousands of organic compounds which, historically, proved difficult to ...

Combining Fluidic Devices with Microscopy and Flow Cytometry to Study Microbial Transport in Porous Media Across Spatial Scales

Understanding the transport, dispersion and deposition of microorganisms in porous media is a complex scientific task comprising topics as diverse as hydrodynamics, ecology and environmental engineering. Modeling bacterial transport in porous environments at different spatial scales is critical to better predict the consequences of bacterial transport, yet current models often fail to up-scale from laboratory to field conditions. Here, we introduce experimental tools to study bacterial transport in porous media at two spatial scales. The aim of these tools is to obtain macroscopic observables (such as breakthrough curves or deposition profiles) of bacteria injected into transparent porous matrices. At the small scale (10-1000 &#181;m), microfluidic devices are combined with optical video-microscopy and image processing to obtain breakthrough curves and, at the same time, to track individual bacterial cells at the pore scale. At larger scale, flow cytometry is combined with a self-made robotic dispenser to obtain breakthrough curves. We illustrate the utility of these tools to better understand how bacteria are transported in complex porous media such as the hyporheic zone of streams. As these tools provide simultaneous measurements across scales, they pave the way for mechanism-based models, critically important for upscaling. Application of these tools may not only contribute to the development of novel bioremediation applications but also shed new light on the ecological strategies of microorganisms colonizing porous substrates.

Breakthrough curves (BTCs) are efficient tools to study the transport of bacteria in porous media. Here we introduce tools based on fluidic devices in combination with microscopy and flow cytometric counting to obtain BTCs.

Akışkan Cihazların Mikroskopi ve Akış Sitometrisi ile Birleştirilmesi, Mekansal Ölçekler Arasında Gözenekli Ortamda Mikrobiyal Taşımayı İncelemek

Understanding the transport, dispersion and deposition of microorganisms in porous media is a complex scientific task comprising topics as diverse as ...