Sonochemie

Sonochemie

Beschrijving

Sonochemie is een tak die zich bezighoudt met effecten van zowel chemische als geluidsgolven, zoals de naam doet vermoeden. De geluidsgolven zijn ultrasoon, dwz hoogfrequente golven (20 kHz kunnen oplopen tot 10 MHz en hoger) buiten het bereik van een menselijk oor (20–20 kHz). Sonochemie-technologie is opgenomen in zowel mechanistische als synthetische studies. Een belangrijke gebeurtenis, akoestische cavitatie genaamd, vindt plaats waar microbellen groeien en onder invloed van ultrasone golven instorten. Sonoluminescentie is een van de uitkomsten van cavitatie die leidt tot homogene sonochemie. Sonochemie is ook een van de belangrijkste ontwikkelingsgebieden van biotechnologie binnengegaan, van basisactivering van enzym tot bereiding van katalysator. Het wordt ook gebruikt voor de fabricage van nanomateriaal dat onder de vloeibare fase-methode valt. Een nadeel van de voorbereiding van nanomaterialen is de hoeveelheid tijd die het kost om resultaten te tonen. Dit kan worden geëlimineerd wanneer biotechnologisch onderzoek wordt uitgevoerd in combinatie met sonochemische toepassing. De nieuwste onderzoeksresultaten hebben aangetoond dat bestraling met ultrageluid zowel een tijd- als een kosteneffectieve benadering is voor alle bioprocessen, zoals verbetering van emulgering en transverestering van vetzuren voor biobrandstofproducten. Ook de monitoring van bioprocessen en de ontwatering van slib zijn versneld.

Effecten van sonochemie

Dit zijn zowel chemische als fysische effecten waarbij chemicaliën vallen onder homogene sonochemie van vloeistoffen, heterogene sonochemie van vloeistof-vloeistof- of vloeistof-vastestofsystemen en sonokatalyse. Op basis van eerdere studies zijn effecten van ultrageluid op slurries van anorganische vaste stoffen aangetoond.

Parameter

Toepassing van sonochemie

1. ultrasone dispersievan nanogestructureerde anorganische materialen

De afgelopen jaren is gekozen voor sonochemische reacties voor een algemene benadering van de synthese van nanofasematerialen. Vanwege het duidelijke gedrag van materiaal met nanogrootte in vergelijking met de grotere. Deze kleine clusters hebben elektronische structuren met een hoge dichtheid. Zowel gasfase- als vloeistoffasetechnieken worden gebruikt om ze te synthetiseren. Met deze verschillende fasetechnieken en ook hun combinatie, is de sonochemische benadering inbegrepen.

2. sonochemiein de voorbereiding van nanomaterialen

In de afgelopen jaren zijn sonochemische methoden een bruikbare techniek geworden voor het bereiden van nieuwe materialen met speciale eigenschappen. De speciale fysische en chemische omgeving veroorzaakt door akoestische cavitatie heeft wetenschappers een belangrijke manier geboden om nanomaterialen te bereiden. Verschillende vormen van nanogestructureerde materialen met hoge katalytische prestaties kunnen worden verkregen wanneer vluchtige organometaalprecursoren sonochemisch worden ontleed in hoogkokende oplosmiddelen. De bereidingsmethoden omvatten voornamelijk ultrasone vernevelingsontledingsmethode, ultrasone ontledingsmethode van metaalorganisch materiaal, chemische precipitatiemethode en sono-elektrochemische methode. De precipitatiemethode is bijvoorbeeld een van de meest veelbelovende methoden in de natchemische methode voor het maken van nanomaterialen.

Uitstekende fysieke prestaties. De grootte van de geprecipiteerde deeltjes die met deze methode worden geproduceerd, hangt voornamelijk af van de relatieve snelheden van de groei en groei van de kernen. Als een ultrasoon veld wordt geïntroduceerd, verschaft enerzijds de omgeving met hoge temperatuur en hoge druk die wordt gegenereerd door ultrasone cavitatie het systeem energie om de nucleatie-energiebarrière van de interface-energie te overwinnen tijdens de vorming van kleine deeltjes, wat de nucleatiesnelheid verhoogt door verschillende ordes van grootte; , plus een groot aantal microscopisch kleine deeltjes gegenereerd op het oppervlak van vaste deeltjes door ultrasone cavitatie

Kleine belletjes zullen de ordelijke rangschikking van de kristalionen verstoren, wat niet bevorderlijk is voor de verdere groei van de kristalkern. Aan de andere kant kunnen de mechanische effecten van pletten, emulgeren, roeren, enz. Geproduceerd door de hogedrukschokgolven en microstralen gegenereerd door ultrasone cavitatie de groei en agglomeratie van kristalkernen binnen een bepaalde tijdsperiode effectief voorkomen, waardoor de verdeling van kleine deeltjes uniformer wordt. De bovenstaande redenen zorgen ervoor dat de nanodeeltjes die zijn gesynthetiseerd door de ultrasone precipitatiemethode een kleinere deeltjesgrootte en een betere dispergeerbaarheid hebben dan die welke zonder ultrageluid zijn gesynthetiseerd.

Populaire tags: sonochemie, China, leveranciers, fabrikanten, fabriek, op maat