超聲波聲化學反應與合成設備

超聲波聲化學反應與(yu) 合成設備是超聲波在化學反應和過程中的應用，在液體(ti) 中引起聲化學作用的機理是聲學現象空化。杭超超聲波實驗室和工業(ye) 設備用於(yu) 廣泛的聲化學過程。

聲化學反應

在化學反應和過程中可以觀察到以下聲化學效應：

• 提高反應速度

• 增加反應輸出

• 更有效的能源使用

• 相轉移催化劑的性能改進

• 避免相轉移催化劑

• 活化金屬和固體(ti)

• 增加試劑或催化劑的反應性

• 改進粒子合成

• 納米粒子塗層

• 聲化學轉換反應途徑

液體中的超聲空化

空化即“液體(ti) 中氣泡的形成，生長和爆炸性崩潰"，空化塌陷產(chan) 生強烈的局部加熱（約5000K），高壓力 (約 1000 atm)，和巨大的加熱和冷卻速率（> 109 K / sec）和液體(ti) 噴射流（〜400 km/ h）。

氣泡是真空氣泡。真空由一側(ce) 的快速移動的表麵和另一側(ce) 的惰性液體(ti) 產(chan) 生。由此產(chan) 生的壓力差用於(yu) 克服液體(ti) 內(nei) 的內(nei) 聚力和附著力。空化可以以不同的方式產(chan) 生，例如文丘裏噴嘴，高壓噴嘴，高速旋轉或超聲換能器。在所有這些係統輸入能量轉化為(wei) 摩擦、湍流、波浪和空化。轉化為(wei) 空化的輸入能量的比例，取決(jue) 於(yu) 液體(ti) 在空化設備中運動的幾個(ge) 因素。

加速度的強度是影響能量轉化為(wei) 空化的重要因素之一。更高的加速度創造更高的壓力差，增加了產(chan) 生真空氣泡的可能性，而不是產(chan) 生通過液體(ti) 傳(chuan) 播的波。因此，加速度越高，轉化為(wei) 空化的能量的比例越高。在超聲換能器的情況下，加速度由振蕩振幅來描述。

更高的振幅導致更有效地產(chan) 生空化，杭超的工業(ye) 設備可以產(chan) 生高達115μm的振幅。這些高振幅允許高功率傳(chuan) 輸率，而這反過來又能產(chan) 生高達 100W/cm3 的高功率密度。除強度外, 還應加快液體(ti) 的速度, 從(cong) 而在動蕩、摩擦和波浪產(chan) 生方麵造成損失降到小。為(wei) 此，方式是單向運動。

超聲波之所以被使用是因為(wei) 它對過程的影響：

• 通過還原金屬鹽製備活化金屬

• 通過超聲處理生成活化金屬

• 活性金屬溶液的製備

• 涉及非金屬固體(ti) 的反應

• 金屬(Fe、鉻、錳、Co)氧化物的顆粒化學合成，如用作催化劑

• 金屬或金屬鹵化物在載體(ti) 上的浸漬

• 金屬，合金，沸石和其他固體(ti) 的結晶和析出

• 通過高速粒子碰撞改變表麵形態和粒度

• 形成非晶納米結構材料，包括高表麵積過渡金屬，合金，碳化物，氧化物和膠體(ti)

• 晶體(ti) 結塊

• 平滑和去除鈍化氧化物塗層

• 顯微操作（分餾）的小顆粒

• 固體(ti) 的分散

• 膠體(ti) （Ag，Au，Q型CdS）的製備

• 聲化學聚合物

• 聚合物的降解和改性

• 聚合物的合成

• 有機汙染物在水中的分解

超聲波聲化學反應與(yu) 合成設備