Is é croílár éifeacht sonochemical ultrasonaic cavitation, lena n-áirítear trí chéim: an chuma ar núicléis gáis, fás na microbubbles, agus an pléasctha na microbubbles. Faoi ghníomh ultrafhuaime, téann an sreabhán faoi ghluaisne tapa. Mar gheall ar athruithe ar bhrú fuaime, tá an tuaslagóir comhbhrúite agus is beag difear. I réigiún chéim tanaí ultrafhuaime, leathnaíonn agus fásann an cuas gáis, ag líonadh an ghal leachtach nó an gháis máguaird. I réigiún na céime comhbhrúite, titeann na pócaí aeir go tapa agus réabfaidh, ag táirgeadh líon mór de mhiocróbáin a d'fhéadfadh feidhmiú mar núicléis nua gáis ansin.
Is é an phríomhchúis atá le tionchar ultrafhuaime ar imoibrithe ceimiceacha ná gur féidir leis na microbubbles seo tonnta turrainge láidre a ghiniúint nuair a fhásann siad agus go réabfaidh siad go tobann. Meastar nuair a phléascann miocróbáin gur féidir brú chomh hard le meigebharraí a ghiniúint sa spás áitiúil, le teocht lárnach 104-106K. Níl an míniú ar éifeacht an réimse ultrafhuaime tar éis dul isteach sa leibhéal móilíneach fós, ach tá sé fós ag leibhéal meicníocht mheicniúil an daonra mhóilíneach.
Mar shampla, an éifeacht cavitation agus glanadh ar dhromchlaí soladacha; Éifeacht eiblithe na leachtanna do-mheasctha; Tionchar teocht ard agus brú de bharr tonnta turrainge sa spás micrea ar aistriú mais agus fuinnimh le linn pléasctha microbubble.
Is féidir imoibrithe ceimiceacha ultrasonaic a roinnt ina dhá chatagóir bunaithe ar an meán: ① sonochemistry sa chéim uiscí. Faoi ghníomh ultrafhuaime, díscaoileann uisce isteach i radacacha hiodrocsaile agus adaimh hidrigine, rud a d'fhéadfadh sraith imoibrithe ceimiceacha a spreagadh.
Téann hailídí orgánacha, mar CH2Cl2, CHCl3, agus CCl4, faoi ghníomhaíocht ultrasonaic i meáin uiscí, rud a fhágann go mbrisfidh bannaí hidrigine hidrigine agus a ghineann fréamhacha saor in aisce. Staidéar ar sonochemistry bithmhóilíní, mar shampla próitéiní agus einsímí tá sé léirithe go bhfuil imoibrithe sonoredox an mheicníocht is mó as a dtiocfaidh táirgí simplí go leor, mar shampla sonochemistry i gcéimeanna leacht neamh-uiscí. Tá an obair thaighde sa réimse seo ina céimeanna tosaigh fós.
Ról sonochemistry ultrafhuaime:
Nuair a iomadaítear ultrafhuaime i meáin leachtacha, gineann sé sraith éifeachtaí cosúil le meicnic, teirmidinimic, optaic, leictreonaic, agus ceimic trí éifeachtaí meicniúla, cavitation agus teirmeach. Is féidir le ultrafhuaime ard-chumhachta go háirithe cavitation láidir a ghiniúint, rud a fhágann go bhfuil teocht ard mheandarach, ardbhrú, bhfolús, agus foirmiú scaird micrea go háitiúil.
Is féidir le teicneolaíocht ultrasonaic, mar mhodh fisiceach agus uirlis, sraith coinníollacha beagnach foircneacha a ghiniúint i meáin imoibrithe ceimiceacha a úsáidtear go coitianta. Ní féidir leis an bhfuinneamh seo, ní hamháin go leor imoibrithe ceimiceacha a spreagadh nó a chur chun cinn, luas na n-imoibrithe ceimiceacha a luasghéarú, ach freisin treo imoibrithe ceimiceacha áirithe a athrú, éifeachtaí agus míorúiltí gan choinne a tháirgeadh. Creidtear go ginearálta go bhfuil na feiniméin thuas go príomha mar gheall ar éifeachtaí meicniúla agus cavitation ultrafhuaime, a athraíonn na coinníollacha imoibrithe agus an timpeallacht mar thoradh air.
Gníomh meicniúil - ultrafhuaime a thabhairt isteach i gcóras imoibrithe ceimiceacha, is féidir le ultrafhuaime a chur faoi deara go dtéann substaintí faoi ghluaisne éigean dian, fórsa aontreoch a ghiniúint chun aistriú agus idirleathadh substaintí a luathú, corraigh meicniúil a athsholáthar, is féidir le substaintí craiceann a bhaint as an dromchla, agus mar sin a nuashonrú. an comhéadan.
Éifeacht cavitation - I gcásanna áirithe, baineann giniúint éifeacht ultrasonaic leis an meicníocht cavitation. Tagraíonn cavitation ultrasonaic do shraith de phróisis dhinimiciúla a tharlaíonn faoi ghníomhaíocht na dtonnta ultrasonaic, lena n-áirítear ascalaithe, leathnú, crapadh, agus fiú titim boilgeoga beaga (poill) atá sa leacht. Ag an bpointe cavitation, déantar athruithe suntasacha ar staid áitiúil an leachta, rud a fhágann go bhfuil teocht mhór ard agus brú ard. Cuireadh timpeallacht fhisiceach agus cheimiceach nua agus an-speisialta ar fáil d'imoibrithe ceimiceacha atá deacair nó dodhéanta a bhaint amach faoi choinníollacha ginearálta
Imoibriú ceimiceach catalaíoch--
① Tá teocht ard agus coinníollacha ardbhrú a chabhródh le scoilteadh imoibreoirí isteach i bhfréamhacha saor in aisce agus i gcarbón défhiúsach, rud a chruthaíonn speicis imoibrithe níos gníomhaí;
② Tá éifeachtaí dí-asú agus glantacháin ag tonnta turrainge agus scairdeanna micrea ar dhromchlaí soladacha (cosúil le catalaíoch), ar féidir leo táirgí imoibrithe dromchla nó idirmheánacha a bhaint, chomh maith le sraitheanna pasivation ar dhromchlaí catalaíoch;
③ Féadfaidh tonnta turrainge damáiste a dhéanamh do struchtúr imoibreoirí;
④ Córas imoibreán a scaipeadh;
⑤ Creimeann cavitation ultrasonaic an dromchla miotail, rud is cúis le dífhoirmiú na laitíse miotail agus foirmiú criosanna brú inmheánacha, rud a chuireann feabhas ar imoibríocht ceimiceach na miotail;
⑥ Treá tuaslagóirí isteach sa taobh istigh de sholaid a chur chun cinn, rud a fhágann imoibrithe cuimsithe mar a thugtar orthu;
⑦ Feabhas a chur ar scaipeadh catalaíoch;
Feidhmiú sonochemistry ultrafhuaime:
Is féidir sonochemistry ultrasonaic a chur i bhfeidhm ar beagnach gach imoibrithe ceimiceacha, mar shampla eastóscadh agus scaradh, sintéis agus díghrádú, táirgeadh bithdhíosal, cóireáil mhiocróbach, díghrádú truailleáin orgánacha tocsaineacha, cóireáil bith-dhíghrádaithe, crushing cille bitheolaíoch, scaipeadh agus comhiomlánú, etc.
◆ Sliocht Leigheas Sínis Traidisiúnta: Tagraíonn sé do bhrú ultrasonaic (ilroinnt) de chealla leigheas traidisiúnta na Síne chun eastóscadh éifeachtach substaintí úsáideacha a bhaint amach. I gcomparáid le teicnící eastósctha traidisiúnta, tá buntáistí ag baint le heastóscadh cúnamh ultrafhuaime ar nós luas tapa, ísealchostas, ardéifeachtúlacht, sábháilteacht, ísealchostas, agus infheidhmeacht leathan.
◆ Táirgeadh bithdhíosal: ullmhaítear ola bithmhaise trí eiblithe ultrasonaic – i ndáiríre scaipeann lotion díosail braoiníní bithola isteach i sreabhán díosail do-mheasctha eile. I gcomparáid le teicneolaíochtaí eile, is féidir na braoiníní ullmhaithe a scaipeadh go mín, le dáileadh caol, ardéifeachtúlacht, éifeacht scaipthe maith, agus féadann siad cobhsaíocht lotion a mhéadú.
◆ Orgánaigh frith-mhara ultrasonaic: Bunaithe ar an éifeacht cavitation ultrafhuaime, nuair a bhíonn an croí microbubble sa leacht i ngníomh ag ultrafhuaime, taispeánann sé sraith de phróisis dinimiciúla, mar shampla ascalaithe mboilgeog, fás, crapadh, agus collapse. Gineann na boilgeoga sa leacht na céadta atmaisféar agus na mílte céim Celsius de theocht ard i láthair na huaire réabtha, rud a fhágann go bhfuil greamaitheacht na n-orgánach muirí ag craiceann a gcealla eipideirm go tapa agus a bhrú, rud a bhaint amach an sprioc chun orgánaigh mhuirí a chosc.
◆ Catalú ultrasonaic: Cuirtear ultrafhuaime i bhfeidhm ar phróisis imoibrithe catalaíoch, ar féidir leo imoibrithe ardteochta agus ardbhrú a insamhladh in imoibreoirí ag an scála micreascópach, ag soláthar timpeallacht fhisiceach agus ceimiceach an-speisialta d'imoibrithe catalaíoch atá deacair nó dodhéanta a bhaint amach faoi ghinearálta. coinníollacha. Is féidir imoibrithe catalaíoch a dhéanamh i dtimpeallachtaí níos séimhe. Féadann sé an ráta imoibrithe a fheabhsú tuilleadh, an t-am imoibrithe a ghiorrú, agus toradh an sprioctháirge a mhéadú. Áirítear ar na príomh-iarratais catalysis dromchla miotail, catalysis aistrithe céim, catalysis einsím, etc.
Scaipeadh ultrasonaic: tagraíonn sé don phróiseas ina n-úsáidtear leacht mar mheán, agus déanann gníomh na dtonnta ultrasonaic sa leacht cáithníní a scaipeadh agus a dhíchóimeáil trí cavitation. Is féidir scaipeadh ultrasonaic a roinnt ina scaipeadh lotion (scaipeadh leachtach-leachtach) agus scaipeadh fionraí (scaipeadh soladach-leachtach), a cuireadh i bhfeidhm i go leor réimsí. Tá cur i bhfeidhm scaipeadh ultrasonaic i bhfionraí scaipthe freisin in uisce nó tuaslagóirí sa tionscal péint, ruaimeanna i pairifín leáite, cáithníní drugaí sa tionscal cógaisíochta, agus tionscal bia, i measc daoine eile.
