Sonoquímica

Sonoquímica

Descripción

La sonoquímica es una rama que se ocupa de los efectos de la onda química y sonora, como su nombre indica. Las ondas sonoras son ultrasónicas, es decir, ondas de alta frecuencia (20 kHz pueden extenderse a 10 MHz y más) más allá del alcance de un oído humano (20-20 kHz). La tecnología de sonoquímica se incorpora tanto en estudios mecanicistas como sintéticos. Un evento importante llamado cavitación acústica tiene lugar donde las microburbujas crecen y bajo la influencia de ondas ultrasónicas colapsan. La sonoluminiscencia es uno de los resultados de la cavitación que conduce a una sonoquímica homogénea. La sonoquímica también ha entrado en uno de los principales campos en desarrollo de la biotecnología desde la activación básica de la enzima hasta la preparación del catalizador. También se utiliza para la fabricación de nanomaterial que viene bajo el método de fase líquida. Una desventaja de la preparación de nanomateriales es la cantidad de tiempo que se tarda en mostrar resultados. Esto puede eliminarse cuando la investigación biotecnológica se lleva a cabo junto con la aplicación sonoquímica. Los últimos resultados de la investigación han demostrado que la irradiación por ultrasonido es un enfoque rentable y de tiempo para cualquier bioproceso, como la mejora de la emulsificación y la transesterificación de ácidos grasos para productos de biocombustibles. También se ha acelerado la vigilancia de los bioprocesos y la deshidratación de los lodos.

Efectos de la sonoquímica

Estos son efectos químicos y físicos en los que la química cae bajo la sonoquímica homogénea de líquidos, la sonoquímica heterogénea de sistemas líquido-líquido o líquido-sólido, y la sonocatálisis. Sobre la base de estudios anteriores, se muestran los efectos del ultrasonido en lodos de sólidos inorgánicos.

Parámetro

Aplicación de la sonoquímica

1.Dispersión ultrasónicade Materiales inorgánicos nanoestructurados

En los últimos años se han elegido reacciones sonoquímicas para un enfoque general hacia la síntesis de materiales nanofásicos. Debido al comportamiento distintivo del material de tamaño nanométrico en comparación con los más voluminosos. Estos pequeños grupos tienen estructuras electrónicas con alta densidad. Se utilizan técnicas de fase gaseosa y fase líquida para sintetizarlas. Con estas diferentes técnicas de fase y también su combinación, se incluye el enfoque sonoquímico.

2.sonoquímicaen Preparación de Nanomateriales

En los últimos años, los métodos sonoquímicos se han convertido en una técnica útil para preparar nuevos materiales con propiedades especiales. El entorno físico y químico especial causado por la cavitación acústica ha proporcionado una forma importante para que los científicos preparen nanomateriales. Se pueden obtener varias formas de materiales nanoestructurados con alto rendimiento catalítico cuando se descomponen sonoquímicamente precursores organometálicos volátiles en disolventes de alta ebullición. Los métodos de preparación incluyen principalmente el método de descomposición por atomización ultrasónica, el método de descomposición ultrasónica de materia orgánica metálica, el método de precipitación química y el método sonoelectroquímico. Por ejemplo, el método de precipitación es uno de los métodos más prometedores en el método químico húmedo para preparar nanomateriales.

Excelente rendimiento físico. El tamaño de las partículas precipitadas producidas por este método depende principalmente de las tasas relativas de crecimiento y crecimiento de los núcleos. Si se introduce un campo ultrasónico, por un lado, el ambiente de alta temperatura y alta presión generado por la cavitación ultrasónica proporciona al sistema energía para superar la barrera de energía de nucleación de la energía de interfaz durante la formación de partículas diminutas, lo que aumenta la tasa de nucleación en varios órdenes de magnitud; , además de un gran número de partículas microscópicas generadas en la superficie de partículas sólidas por cavitación ultrasónica

Las burbujas pequeñas interferirán con la disposición ordenada de los iones cristalinos, lo que no es propicio para el crecimiento posterior del núcleo cristalino. Por otro lado, los efectos mecánicos de trituración, emulsificación, agitación, etc. producidos por las ondas de choque de alta presión y los microvuelos generados por la cavitación ultrasónica pueden prevenir eficazmente el crecimiento y la aglomeración de núcleos de cristal dentro de un cierto período de tiempo, haciendo que la distribución de partículas diminutas sea más uniforme. Las razones anteriores hacen que las nanopartículas sintetizadas por el método de precipitación ultrasónica tengan un tamaño de partícula más pequeño y una mejor dispersibilidad que las sintetizadas sin ultrasonido.

Etiqueta: sonoquímica, China, proveedores, fabricantes, fábrica, a medida