Sonochemie

Sonochemie

Popis

Sonochemistry je obor zabývající se účinky chemických i zvukových vln, jak název napovídá. Zvukové vlny jsou ultrazvukové, tj. vysokofrekvenční vlny (20 kHz mohou dosahovat až 10 MHz a výše) mimo dosah lidského ucha (20–20 kHz). Sonochemická technologie je začleněna do mechanistických i syntetických studií. Důležitá událost zvaná akustická kavitace probíhá tam, kde mikrobubliny rostou a pod vlivem ultrazvukových vln se hroutí. Sonoluminiscence je jedním z výsledků kavitace, která vede k homogenní sonochemii. Sonochemie také vstoupila do jedné z hlavních rozvojových oblastí biotechnologie od základní aktivace enzymu až po přípravu katalyzátoru. Používá se také pro výrobu nanomateriálů, které spadají pod metodu kapalné fáze. Jednou nevýhodou přípravy nanomateriálů je množství času, které spotřebovává k zobrazení výsledků. To lze eliminovat, když je biotechnologický výzkum prováděn ve spojení se sonochemickou aplikací. Nejnovější výsledky výzkumu prokázaly, že ultrazvukové ozařování je časově i nákladově efektivní přístup pro jakékoli bioprocesy, jako je zvýšení emulgace a transesterifikace mastných kyselin pro produkty biopaliv. Zrychlil se také monitoring bioprocesů a odvodňování kalů.

Účinky sonochemie

Jedná se jak o chemické, tak o fyzikální jevy, při kterých chemikálie spadají pod homogenní sonochemii kapalin, heterogenní sonochemii systémů kapalina-kapalina nebo kapalina-pevná látka a sonokatalýzu. Na základě dřívějších studií jsou ukázány účinky ultrazvuku na suspenze anorganických pevných látek.

Parametr

Aplikace sonochemie

1. ultrazvuková disperzenanostrukturních anorganických materiálů

V posledních několika letech byly sonochemické reakce zvoleny pro obecný přístup k syntéze nanofázových materiálů. Díky odlišnému chování nanočástic oproti objemnějším . Tyto malé shluky mají elektronické struktury s vysokou hustotou. K jejich syntéze se používají techniky plynné i kapalné fáze. S těmito různými fázovými technikami a také jejich kombinací je zahrnut sonochemický přístup.

2. sonochemiev přípravě nanomateriálů

Sonochemické metody se v posledních letech staly užitečnou technikou pro přípravu nových materiálů se speciálními vlastnostmi. Speciální fyzikální a chemické prostředí způsobené akustickou kavitací poskytlo vědcům důležitý způsob přípravy nanomateriálů. Různé formy nanostrukturních materiálů s vysokým katalytickým výkonem lze získat, když sonochemicky rozkládá těkavé organokovové prekurzory ve vysokovroucích rozpouštědlech. Mezi způsoby přípravy patří především metoda ultrazvukového atomizačního rozkladu, metoda ultrazvukového rozkladu organické hmoty kovů, metoda chemického srážení a sonoelektrochemická metoda. Precipitační metoda je například jednou z nejslibnějších metod mokré chemické metody přípravy nanomateriálů.

Vynikající fyzický výkon. Velikost vysrážených částic vyrobených touto metodou závisí hlavně na relativních rychlostech růstu a růstu jader. Pokud je zavedeno ultrazvukové pole, na jedné straně vysokoteplotní a vysokotlaké prostředí generované ultrazvukovou kavitací poskytuje systému energii k překonání bariéry nukleační energie z energie rozhraní během tvorby drobných částic, což zvyšuje rychlost nukleace. o několik řádů; plus velké množství mikroskopických částic generovaných na povrchu pevných částic ultrazvukovou kavitací

Malé bublinky budou narušovat řádné uspořádání krystalových iontů, což neprospívá dalšímu růstu krystalového jádra. Na druhé straně mechanické efekty drcení, emulgace, míchání atd. vyvolané vysokotlakými rázovými vlnami a mikrotrysky generovanými ultrazvukovou kavitací mohou účinně zabránit růstu a aglomeraci krystalových zárodků během určitého časového období, distribuce drobných částic je rovnoměrnější. Výše uvedené důvody způsobují, že nanočástice syntetizované metodou ultrazvukové precipitace mají menší velikost částic a lepší disperzibilitu než nanočástice syntetizované bez ultrazvuku.

Populární Tagy: sonochemie, Čína, dodavatelé, výrobci, továrna, vlastní