Sonochemistry هو تأثير التجويف بالموجات فوق الصوتية على أنظمة الكيميائية. ويرجع ذلك إلى الظروف القاسية التي تحدث في التجويف “نقطة ساخنة”والموجات فوق الصوتية السلطة وسيلة فعالة جدا لتحسين نتائج التفاعل (عائد أعلى، وتحسين الجودة)، وتحويل ومدة التفاعل الكيميائي. بعض التغيرات الكيميائية يمكن أن يتحقق في ظل صوتنة فقط، مثل القصدير طلاء نانو الحجم من التيتانيوم أو الألمنيوم.

تجد أدناه مجموعة مختارة من الجزيئات والسوائل مع التوصيات ذات الصلة، وكيفية التعامل مع المواد من أجل مطحنة، تفريق، deagglomerate أو تعديل الجزيئات باستخدام الخالط بالموجات فوق الصوتية.

تجد أدناه بعض البروتوكولات صوتنة لردود الفعل sonochemical ناجحة!

بالترتيب الأبجدي:

α-الايبوكسيتونات – حلقة فتح رد فعل

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
تم تنفيذ افتتاح حلقة الحفاز α-epoxyketones خارج باستخدام مزيج من الموجات فوق الصوتية وأساليب الضوئية. واستخدمت 1-البنزيل-2،4،6-triphenylpyridinium رباعي فلوروبورات (NBTPT) كما ضوئي. عن طريق الجمع بين صوتنة (sonochemistry) والكيمياء الضوئية من هذه المركبات في وجود NBTPT، وقد تحقق افتتاح حلقة الايبوكسيد. وقد تبين أن استخدام الموجات فوق الصوتية زيادة معدل التفاعل-الصورة التي يسببها إلى حد كبير. الموجات فوق الصوتية يمكن أن تؤثر تأثيرا خطيرا على افتتاح حلقة الضوئي من α-epoxyketones في الغالب بسبب نقل الجماعي الفعال من المواد المتفاعلة ومتحمس للدولة من NBTPT. كما نقل الإلكترون بين الأنواع النشطة في هذا النظام متجانس باستخدام صوتنة يحدث
أسرع من النظام دون صوتنة. عوائد أعلى وأوقات رد الفعل أقصر هي مزايا هذا الأسلوب.

الموجات فوق الصوتية بمساعدة افتتاح حلقة الضوئي من α-epoxyketones (ميماريان وآخرون 2007)

بروتوكول صوتنة:
أعدت ألفا-Epoxyketones F-1a و 1 البنزيل-2،4،6-triphenylpyridinium رباعي فلوروبورات 2 وفقا للإجراءات الإبلاغ عنها. تم شراء الميثانول من شركة ميرك والمقطر قبل الاستخدام. وكان جهاز الموجات فوق الصوتية المستخدمة ل UP400S بالموجات فوق الصوتية التحقيق الجهاز من HIELSCHER الفوق GmbH ل. A S3 الغمر بالموجات فوق الصوتية القرن (المعروف أيضا باسم التحقيق أو sonotrode) ينبعث منها 24 كيلو هرتز الموجات فوق الصوتية في مستويات كثافة الانضباطي تصل إلى أقصى كثافة الطاقة الصوتية من 460Wcm^-2 كان مستعملا. وقد أجريت صوتنة من 100٪ (كحد أقصى اتساع 210μm). كانت مغمورة في S3 sonotrode (بحد أقصى عمق غمر ضربات 90mm) مباشرة في خليط التفاعل. أجريت irradiations الأشعة فوق البنفسجية باستخدام مصباح الزئبق ذات الضغط العالي 400W من نارفا مع تبريد العينات في الزجاج دوران. ال ¹تم قياس H NMR الأطياف من خليط من photoproducts في CDCl₃ المحاليل التي تحتوي على tetramethylsilane (TMS) وفقا لمعايير الداخلي على بروكر DRX-500 (500 ميغاهيرتز). أجريت إعدادي طبقة اللوني (PLC) في 20 × 20CM² لوحات مغلفة بطبقة 1MM من شركة ميرك هلام السيليكا PF₂₅₄ من خلال تطبيق السيليكا كما الطين والتجفيف في الهواء إعداد. جميع المنتجات المعروفة وتم الإبلاغ عن بياناتها الطيفية في وقت سابق.
توصية الجهاز:
UP400S مع القرن بالموجات فوق الصوتية S3
المرجع / ورقة بحثية:
ميماريان، حامد R؛ الصفار Teluri، A. (2007): Photosonochemical الحفاز افتتاح حلقة من α-epoxyketones. في Beilstein مجلة الكيمياء العضوية 3/2، 2007.

الألومنيوم / النيكل محفز: نانو هيكلة شركة / ني سبيكة

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
الجسيمات آل / ني يمكن تعديلها sonochemically من قبل نانو هيكلة الأولي سبيكة ألمنيوم / ني. يتم إنتاج Therbey، حافزا فعالا لهدرجة acetophenone.
إعداد بالموجات فوق الصوتية لشركة / ني محفز:
وفرقت 5G من سبيكة ألمنيوم / ني التجاري في تنقية المياه (50ML) وsonicated ما يصل إلى 50 دقيقة. مع جهاز الموجات فوق الصوتية التحقيق من نوع UIP1000hd (1KW، 20KHZ) مجهزة القرن بالموجات فوق الصوتية منطقة BS2d22 (رئيس 3.8 سم²) وB2-1.8 معززة. تم احتساب الحد الأقصى لكثافة لتكون 140 WCM^-2 في السعة الميكانيكية 106μm. لتجنب ارتفاع درجة الحرارة خلال صوتنة تم إجراء التجربة في زنزانة الحرارية. بعد صوتنة، تم تجفيفها العينة تحت فراغ بمسدس الحرارة.
توصية الجهاز:
UIP1000hd مع BS2d22 sonotrode ومعززة القرن B2-1.2
المرجع / ورقة بحثية:
مملة ، جانا ، و نيميث، سيلك؛ سكورب، إيكاترينا ف.؛ [رغنغ], [تورستن]; [سنكر], [جرجن]; كيمب، ريت؛ فيري، أندرياس؛ Andreeva, Daria V. (2012): تنشيط سونوكيميال من محفز الهدرجة في / ني. مواد وظيفية متقدمة 2012. DOI: 10.1002/adfm.201200437

وقود الديزل الحيوي الأسترة باستخدام أهداب الشوق محفز

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
تمت دراسة رد فعل أسترة تحت خلط بالموجات فوق الصوتية مستمر مع UP200S للبارامترات المختلفة مثل كمية المحفز ، النسبة المولية للميثانول والزيت ودرجة حرارة التفاعل ومدة التفاعل. وأجريت تجارب الدفعات في مفاعل زجاجي صلب (300 مليمتر ، قطر داخلي 7 سم) بغطاء أرضي الرقبة. تم توصيل واحدة عنق مع سونوتروديه S7 (قطر الحافة 7 ملم) من المعالج بالموجات فوق الصوتية UP200S (200W، 24kHz و). تم تعيين سعة الموجات فوق الصوتية بنسبة 50٪ مع 1 دورة في الثانية الواحدة. كان sonicated خليط التفاعل في جميع أنحاء وقت رد الفعل. تم تركيب الرقبة الأخرى من الغرفة مفاعل مع، والمياه المبردة، مكثف الفولاذ المقاوم للصدأ مخصص لارتداد الميثانول تبخرت. وضعت الجهاز كله في حمام الزيت درجة حرارة ثابتة تسيطر عليها وحدة تحكم في درجة الحرارة المشتقة لا يتجزأ النسبي. يمكن رفع درجة حرارة تصل إلى 65 درجة مئوية مع دقة ± 1 ° C. تم استخدام النفايات النفطية، 99.9٪ الميثانول النقي كمادة للأسترة وقود الديزل الحيوي. أودعت تم استخدام الدخان نانو الحجم أهداب الشوق (الشريط المغنيسيوم) كمحفز.
تم الحصول على نتيجة ممتازة لتحويل بنحو 1.5٪ بالوزن محفز. 5: 1 الميثانول النفط نسبة المولي في 55 ° C، تم التوصل إلى تحويل 98.7٪ بعد 45 دقيقة.
توصية الجهاز:
UP200S مع sonotrode بالموجات فوق الصوتية S7
المرجع / ورقة بحثية:
سيفاكومار، P .؛ Sankaranarayanan، S؛ Renganathan، S؛ سيفاكومار، P. (): دراسات على سونو الكيميائية إنتاج الديزل الحيوي عن طريق دخان المودعة نانو أهداب الشوق محفز. نشرة هندسة التفاعلات الكيميائية & الحفز 02/08، 2013. 89 – 96- 96

الكادميوم (II) التوليف بمركب متناهي في الصغر -thioacetamide

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
تم توليفها الكادميوم (II) النانوية -thioacetamide في حضور وغياب الكحول البولي فينيل من طريق sonochemical. لتركيب sonochemical (سونو التوليف)، 0.532 غرام من الكادميوم (II) خلات ثنائي الهيدرات (الكادميوم (CH3COO) 2.2H2O)، 0.148 غرام من thioacetamide (TAA، CH3CSNH2) و0.664 غرام من يوديد البوتاسيوم (KI) حلت في 20ML ضعف الماء منزوع الأيونات المقطر. كان sonicated هذا الحل مع الطاقة العالية مسبار من نوع ultrasonicator UP400S (24 كيلو هرتز، 400W) في درجة حرارة الغرفة لمدة 1 ساعة. خلال sonication من خليط التفاعل ارتفعت درجة الحرارة إلى 70-80degC مقاسا على الحرارية من الحديد قسطنطين. بعد ساعة واحدة تشكل راسب أصفر لامع. تم عزلها بواسطة الطرد المركزي (4000 دورة في الدقيقة، 15 دقيقة)، وغسلها بالماء المقطر المزدوج ثم مع الايثانول المطلق من أجل إزالة الشوائب المتبقية والمجففة أخيرا في الهواء (العائد: 0.915 غرام، 68٪). p.200 ديسمبر ° C. لإعداد من بمركب متناهي في الصغر البوليمر، تم حل 1.992 غرام من الكحول البولي فينيل في 20 مل من الماء منزوع الأيونات مزدوج المقطر ثم أضاف إلى حل أعلاه. وقد المشع هذا الخليط بالموجات فوق الصوتية مع UP400S لمدة 1 ساعة عندما منتج البرتقال مشرق تشكيلها.
وأظهرت النتائج أن SEM بحضور PVA انخفضت أحجام الجسيمات من حوالي 38 نانومتر إلى 25 نانومتر. ثم نحن توليفها أقراص مدمجة سداسية النانوية مع مورفولوجيا كروية من التحلل الحراري للبمركب متناهي في الصغر البوليمر، الكادميوم (II) -thioacetamide / PVA السلائف. وقد تم قياس حجم الجسيمات النانوية أقراص مدمجة كل من XRD وSEM وكانت النتائج في اتفاق جيد جدا مع بعضها البعض.
رنجبر وآخرون. (2013) وجدت أيضا أن البوليمر الكادميوم (II) بمركب متناهي في الصغر هو مقدمة مناسبة لإعداد النانوية كبريتيد الكادميوم مع الأشكال التضاريسية مثيرة للاهتمام. وكشفت النتائج عن أن التوليف بالموجات فوق الصوتية يمكن أن تستخدم بنجاح كما بسيطة وفعالة ومنخفضة التكلفة وصديقة للبيئة وسيلة واعدة جدا لتركيب المواد النانوية دون حاجة لشروط خاصة، مثل ارتفاع درجة الحرارة، وأوقات رد الفعل طويلة، وارتفاع ضغط .
توصية الجهاز:
UP400S
المرجع / ورقة بحثية:
رنجبر، M .؛ مصطفى يوسفي، M .؛ نوذري، R .؛ Sheshmani، S. (2013): تحضير وتوصيف الكادميوم-Thioacetamide النانوية. كثافة العمليات. J. Nanosci. Nanotechnol. 9/4، 2013. 203-212.

كربونات الكالسيوم₃ المغلفة بالموجات فوق الصوتية مع حامض دهني

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
طلاء بالموجات فوق الصوتية من عجلت كربونات الكالسيوم نانو₃ (NPCC) مع حامض دهني لتحسين تشتت في البوليمر والحد من التكتل. 2G من غير المصقول عجلت كربونات الكالسيوم نانو₃ (NPCC) تم sonicated مع UP400S في الإيثانول 30ML. تم حله 9٪ بالوزن من حامض دهني في الإيثانول. الإيثانول مع حمض دهني وثم يخلط مع تعليق sonificated.
توصية الجهاز:
UP400S مع 22mm و قطر sonotrode (H22D)، والتدفق الخلوي مع سترة التبريد
المرجع / ورقة بحثية:
كاو، K. W؛ عبد الله، E. C؛ العزيز، A. R. (2009): تأثير الموجات فوق الصوتية في طلاء النانو عجلت كربونات الكالسيوم CaCO3 مع حامض دهني. آسيا والمحيط الهادئ مجلة الهندسة الكيميائية 4/5، 2009. 807-813.

سيلاني نترات السيريوم مخدر

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
تم استخدام ألواح الصلب الكربوني المدرفلة على البارد (6.5 سم ، 6.5 سم ، 0.3 سم ؛ تنظيفها كيميائياً وصقلها ميكانيكياً) كركائز معدنية. قبل تطبيق الطلاء ، تم تنظيف الألواح بواسطة الأسيتون بالتنظيف ثم تنظيفها بمحلول قلوي (محلول 0.3Mol L1 NaOH) عند 60 درجة مئوية لمدة 10 دقائق. لاستخدامها كطبقة تمهيد ، قبل المعالجة التمهيدية للركيزة ، تم تخفيف تركيبة نموذجية تتضمن 50 جزء من γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (γ-GPS) مع حوالي 950 جزء من الميثانول ، في درجة الحموضة 4.5 (تم تعديلها باستخدام حمض الأسيتيك) وسمحت بالتحلل المائي سيلاني. كان الإجراء التحضيري لسيليان مخدر مع أصباغ نيترات السيريوم هو نفسه ، باستثناء أنه تمت إضافة 1 ، 2 ، 3٪ بالوزن من نترات السيريوم إلى محلول الميثانول قبل إضافة (γ-GPS) ، ثم تم خلط هذا المحلول مع محرك مروحة في 1600 دورة في الدقيقة لمدة 30 دقيقة. في درجة حرارة الغرفة. ثم ، كانت satureated نترات السيريوم التي تحتوي على مشتتات لمدة 30 دقيقة عند 40 درجة مئوية مع حمام التبريد الخارجي. تم تنفيذ عملية ultrasonication مع ultrasonicator UIP1000hd (1000W، 20 كيلو هرتز) مع قوة مدخل الموجات فوق الصوتية من حوالي 1 W / مل. وقد أجريت المعالجة الركيزة بها الشطف كل لوحة لمدة 100 ثانية. مع الحل سيلاني المناسب. بعد العلاج، وسمح لوحات لتجف في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 ساعة، ثم تم المغلفة لوحات سابقة التجهيز مع حزمة اثنين الايبوكسي الشفاء أمين. (الإي بي 828، وقذيفة شركة) لجعل 90μm سماكة الفيلم الرطب. سمح الايبوكسي الألواح المغلفة لعلاج لمدة 1H في 115 ° C، وبعد علاج الطلاء الايبوكسي. كان سمك الفيلم الجاف حول 60μm.
توصية الجهاز:
UIP1000hd
المرجع / ورقة بحثية:
Zaferani، S.H؛ Peikari، M .؛ Zaarei، D؛ Danaei، I. (2013): آثار الكهروكيميائية من المعالجة المسبقة سيلاني تحتوي على نترات السيريوم على خصائص disbonding الكاثودية من الايبوكسي المغلفة الصلب. مجلة التصاق العلوم والتكنولوجيا 27/22، 2013. 2411-2420.

النحاس والألومنيوم أطر: تجميع الأطر التي يسهل اختراقها النحاس العال

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
يسهل اختراقها النحاس والألومنيوم استقرت أكسيد المعادن يعد حافزا بديل جديد واعد لالبروبلين وهو خال من المعادن النبيلة أو الخطرة. بنية مسامية النحاس وسبيكة آل (الإسفنج المعادن) المؤكسد يشبه راني من نوع المعادن. الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة هو أداة الكيمياء الخضراء لتركيب الأطر النحاس والألومنيوم التي يسهل اختراقها استقرت أكسيد المعادن. فهي غير مكلفة (تكلفة الإنتاج من حوالي 3 EUR / لتر) وأسلوب يمكن أن يكون بسهولة توسيع نطاقها. هذه المواد التي يسهل اختراقها جديدة (أو "الإسفنج المعدنية") لديها معظم السبائك وسطح أكسدة، ويمكن تحفيز البروبان نزع الهيدروجين في درجات حرارة منخفضة.
إجراءات لإعداد محفز بالموجات فوق الصوتية:
وقد فرقت خمسة جرامات من مسحوق سبائك آل النحاس في الماء عالى النقاء (50ML) وsonicated لمدة 60 دقيقة مع لHIELSCHER UIP1000hd ultrasonicator (20KHZ، كحد أقصى. انتاج الطاقة 1000W). وقد تم تجهيز جهاز الموجات فوق الصوتية التحقيق من نوع مع 3.8CM sonotrode BS2d22 (منطقة الحافة²) وB2-1.2 معززة قرن. تم احتساب الحد الأقصى لكثافة أن يكون 57 W / سم² في السعة الميكانيكية 81μm. أثناء العلاج تم تبريد العينة في حمام الثلج. بعد العلاج، تم تجفيفها العينة على 120 درجة مئوية لمدة 24 ساعة.
توصية الجهاز:
UIP1000hd مع BS2d22 sonotrode ومعززة القرن B2-1.2
المرجع / ورقة بحثية:
Schäferhans، يانا. غوميز كيرو، سانتياغو. أندريفا، داريا V؛ روتنبرغ، جادي (2011): رواية والفعالة النحاس والألومنيوم البروبان الهيدروجين المحفزات. علم. يورو. J. 2011، 17، 12254-12256.

تدهور النحاس phathlocyanine

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
إزالة اللون وتدمير metallophthalocyanines
وsonicated phathlocyanine النحاس مع المذيبات العضوية والماء عند درجة حرارة الغرفة والضغط الجوي في وجود كمية الحفاز للأكسدة باستخدام ultrasonicator 500W UIP500hd مع غرفة أضعاف الحوض الصغير على مستوى قوة 37-59 W / سم²: 5 مل من العينة (100 ملغ / L)، 50 D / D المياه مع choloform والبيريدين في 60٪ من السعة بالموجات فوق الصوتية. درجة حرارة التفاعل: 20 ° C.
توصية الجهاز:
UIP500hd

الذهب: تعديل الصرفي من جزيئات الذهب

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
وجزيئات نانو الذهب معدلة شكليا تحت أشعة بالموجات فوق الصوتية المكثفة. لدمج جزيئات الذهب إلى بنية تشبه الدمبل العلاج بالموجات فوق الصوتية لمدة 20 دقيقة. وقد وجدت في المياه النقية وبحضور السطحي كافية. بعد 60 دقيقة. من صوتنة، وجزيئات الذهب تكتسب بنية تشبه دودة أو الدائري مثل في الماء. النانوية تنصهر مع الأشكال كروية أو بيضاوية تشكلت بالموجات فوق الصوتية في وجود كبريتات الصوديوم دوديسيل أو حلول أمين دوديسيل.
بروتوكول للعلاج بالموجات فوق الصوتية:
لتعديل بالموجات فوق الصوتية، والحل الذهب الغروية، تتمثل في جزيئات الذهب المحمية سترات متشكلة مع متوسط ​​قطرها 25nm (± 7nm)، وsonicated في غرفة مغلقة مفاعل (حوالي حجم 50ML). الحل الذهب الغروية (0.97 mmol·L^-1) والمشع بالموجات فوق الصوتية في كثافة عالية (40 W / سم^-2) باستخدام HIELSCHER UIP1000hd ultrasonicator (20KHZ، 1000W) مجهزة سبائك التيتانيوم sonotrode BS2d18 (0.7 بوصة قطر الحافة)، التي كانت مغمورة حوالي 2 سم تحت سطح الحل sonicated. وقد بالغاز الذهب الغروية مع الأرجون (O₂ < 2 جزء في المليون، الهواء السائل) 20 دقيقة. قبل وأثناء صوتنة بمعدل 200 مل · دقيقة^-1 للقضاء على الأوكسجين في الحل. وأضيف جزء 35 مل من كل حل السطحي دون إضافة ثنائي الهيدرات سترات الصوديوم بنسبة 15 مل من الذهب الغروية قبل المشكل، فقاعات بغاز الأرجون 20 دقيقة. قبل وأثناء العلاج بالموجات فوق الصوتية.
توصية الجهاز:
UIP1000hd مع sonotrode BS2d18 ومفاعل خلية تدفق
المرجع / ورقة بحثية:
Radziuk، D؛ غريغورييف، D؛ تشانغ، W .؛ سو، D؛ Möhwald، H؛ شتشوكين، D. (2010): الموجات فوق الصوتية بمساعدة انصهار مسبقة التشكيل الذهب النانوية. مجلة الكيمياء الفيزيائية C 114، 2010. 1835-1843.

الأسمدة غير العضوية – النض من النحاس، القرص المضغوط، وPb للتحليل

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
استخراج النحاس والكادميوم والرصاص من الأسمدة غير العضوية لغرض التحليل:
لاستخراج بالموجات فوق الصوتية من النحاس والرصاص والكادميوم، وsonicated عينات تحتوي على خليط من الأسمدة والمذيبات مع جهاز الموجات فوق الصوتية مثل VialTweeter (صوتنة غير مباشر). تم sonicated عينات الأسمدة في وجود 2ML من 50٪ (ت / ت) HNO₃ في أنابيب زجاجية لمدة 3 دقائق. مقتطفات من النحاس والكادميوم والرصاص يمكن تحديده من خلال لهب مطياف الامتصاص الذري (FAAS).
توصية الجهاز:
VialTweeter
المرجع / ورقة بحثية:
ليما، A. F .؛ ريختر، E. M .؛ مونيوز، R. A. A. (2011): البديل تحليلية طرق تقدير المعادن في الأسمدة غير العضوية بناء على استخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية. مجلة الجمعية الكيميائية البرازيلي 22 / 8. 2011. 1519-1524.

اللاتكس التجميعي

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
إعداد P (سانت-BA) اللاتكس
تم توليفها بولي (ستيرين-ص-بوتيل اكريليت) P (سانت-BA) جزيئات اللاتكس عن طريق البلمرة مستحلب في حضور السطحي DBSA. تم حله 1 غرام من DBSA أولا في 100ml من الماء في قارورة ثلاثة العنق وتم تعديل قيمة الرقم الهيدروجيني من الحل إلى 2.0. تم سكب أحادية مختلطة من 2.80g 8.40g سان وBA مع البادئ AIBN (0.168g) في حل DBSA. تم إعداد مستحلب O / W عبر التحريك المغناطيسي لمدة 1 ساعة تليها صوتنة مع UIP1000hd مجهزة القرن بالموجات فوق الصوتية (مسبار / sonotrode) لمدة 30 دقيقة أخرى. في حمام الثلج. وأخيرا، تم تنفيذ البلمرة بها في 90degC في حمام الزيت ل2H تحت جو النيتروجين.
توصية الجهاز:
UIP1000hd
المرجع / ورقة بحثية:
تلفيق الأفلام مرنة موصل المستمدة من بولي (3،4-ethylenedioxythiophene) epoly (حمض styrenesulfonic) (PEDOT: PSS) على الأقمشة غير المنسوجة الركيزة. مواد الكيمياء والفيزياء 143، 2013. 143-148.
انقر هنا لقراءة المزيد عن سونو التوليف من المطاط!

الرصاص إزالة (سونو الرشح)

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
الرشح بالموجات فوق الصوتية من الرصاص من التربة الملوثة:
وأجريت التجارب الرشح الموجات فوق الصوتية مع جهاز الموجات فوق الصوتية UP400S مع التحقيق الذي تجريه التيتانيوم الصوتية (قطر 14MM)، التي تعمل على تردد 20KHZ. مسبار الموجات فوق الصوتية (sonotrode) ومعايرة calorimetrically مع كثافة الموجات فوق الصوتية لتعيين 51 ± 0.4 W سم^-2 لجميع التجارب سونو الرشح. تم thermostated التجارب سونو الرشح باستخدام الخلايا الزجاج تغلف مسطحة القاع عند 25 ± 1 ° C. تم توظيف ثلاثة أنظمة كحلول الرشح التربة (0.1L) تحت صوتنة: 6 مل من 0.3 مول L^-2 من محلول حمض الخليك (درجة الحموضة 3.24)، و 3٪ (ت / ت) محلول حمض النيتريك (درجة الحموضة 0.17) ومنطقة عازلة من حامض الخليك / خلات (درجة الحموضة 4.79) عن طريق خلط 60ML 0F 0.3 مول L أعدت^-1 حمض الخليك مع 19 مل 0.5 مول L^-1 هيدروكسيد الصوديوم. بعد عملية سونو الرشح، تم تصفيتها العينات مع ورق الترشيح لفصل حل الراشح من التربة تليها الكهربي الرئيسي للحل العصارة وهضم التربة بعد تطبيق الموجات فوق الصوتية.
وقد ثبت الموجات فوق الصوتية ليكون أداة قيمة في تعزيز الراشح من الرصاص من التربة الملوثة. الموجات فوق الصوتية هي أيضا وسيلة فعالة لإزالة إجمالي بالقرب من الرصاص قابلة للارتشاح من التربة مما أدى إلى التربة أقل بكثير الخطرة.
توصية الجهاز:
UP400S مع sonotrode H14
المرجع / ورقة بحثية:
ساندوفال-غونزاليس، A .؛ سيلفا مارتينيز، S؛ بلاس-أمادور، G. (2007): الموجات فوق الصوتية الترشيح والكهروكيميائية علاج المشتركة للتربة إزالة الرصاص. مجلة المواد الجديدة لأنظمة الكهروكيميائية 10، 2007. 195-199.

برنامج تلفزيوني – تركيب جسيمات نانوية كبريتيد الرصاص

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
في درجة حرارة الغرفة، 0.151 غرام الرصاص خلات (الرصاص (CH₃COO)2.3H₂و0.03 غرام من TAA (CH)₃CSNH₂) أضيفت إلى 5مل من السائل الأيوني، [EMIM] [EtSO₄] ، و15مل من الماء المقطر المزدوج في كوب 50مل المفروضة على التشعيع بالموجات فوق الصوتية مع UP200S لمدة 7 دقائق. كانت مغمورة غيض من مسبار الموجات فوق الصوتية / sonotrode S1 مباشرة في محلول التفاعل. تم طرد الظلام تعليق اللون البني شكلت للحصول على تترسب وغسلها مرتين مع الماء المقطر المزدوج والايثانول على التوالي لإزالة الكواشف غير المتفاعل. لدراسة تأثير الموجات فوق الصوتية على خصائص المنتجات، تم إعداد أكثر واحد عينة المقارنة، والحفاظ على المعلمات رد فعل ثابت إلا أنه يتم إعداد المنتج في التقليب المستمر لمدة 24 ساعة بدون مساعدة من أشعة بالموجات فوق الصوتية.
واقترح تركيب بمساعدة الموجات فوق الصوتية في السائل الأيونية مائي في درجة حرارة الغرفة لإعداد النانوية برنامج تلفزيوني. هذه درجة حرارة الغرفة وطريقة الأخضر سليمة بيئيا سريعة وخالية من القالب، الذي يقصر وقت التركيب بشكل ملحوظ، ويتجنب الإجراءات الاصطناعية معقدة. تظهر nanoclusters كما أعدت-تحول الأزرق هائل من 3.86 فولت التي يمكن أن تعزى إلى حجم صغير جدا من الجسيمات وتأثير الحبس الكم.
توصية الجهاز:
UP200S
المرجع / ورقة بحثية:
Behboudnia، M .؛ حبيبي-Yangjeh، A .؛ الجعفري Tarzanag، Y؛ Khodayari، A. (2008): السطحية وغرفة تحضير درجة الحرارة وتوصيف برنامج تلفزيوني النانوية في وسط مائي [EMIM] [EtSO4] أيوني السائل عن طريق الموجات فوق الصوتية والإنارة. نشرة الكورية الجمعية الكيميائية 29/1، 2008. 53-56.

تدهور الفينول

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
Rokhina وآخرون. (2013) استخدام مزيج من حمض البيروكسي (دوس) والمحفز غير المتجانس (MNO₂) لتحلل الفينول في محلول مائي تحت أشعة بالموجات فوق الصوتية. وقد أجريت Ultrasonication من استخدام 400W التحقيق من نوع ultrasonicator UP400S، والتي هي قادرة على يصوتن إما بشكل مستمر أو في وضع نبض (أي 4 ثانية. على و 2 ثانية قبالة.) بتردد ثابت من 24 كيلو هرتز. وكانت كثافة المدخلات احتساب إجمالي الطاقة، كثافة الطاقة وقوة تبدد لنظام 20 W، 9.5×10^-2 W / سم^-3، و 14.3 W / سم^-2على التوالي. وقد استخدمت قوة ثابتة في جميع أنحاء التجارب. تم استخدام وحدة الغمر دائري للسيطرة على درجة الحرارة داخل المفاعل. وكانت المرة صوتنة الفعلي 4 ساعات، على الرغم من أن وقت رد الفعل الحقيقي هو 6 ساعات بسبب العملية في وضع نابض. في تجربة نموذجية، وقد شغل مفاعل الزجاج مع 100ml من محلول الفينول (1.05 ملم)، والجرعات المناسبة من المحفز MNO₂ وPAA (2٪)، والتي تتراوح بين 0-2 ز L^-1 و0-150 جزء في المليون، على التوالي. أجريت جميع ردود الفعل في الرقم الهيدروجيني محايدة الدائرة المحيطة، الضغط الجوي ودرجة حرارة الغرفة (22 ± 1 ° C).
قبل ultrasonication، تمت زيادة المساحة السطحية للحفاز مما أدى إلى مساحة سطح أكبر 4 أضعاف مع أي تغيير في هيكلية. وزادت الترددات دوران (TOF) من 7 × 10^-3 12.2 × 10^-3 أنا^-1، بالمقارنة مع عملية صامتة. وبالإضافة إلى ذلك، تم الكشف عن أي تسرب كبير من الحافز. أكسدة متساوي من الفينول في تركيزات منخفضة نسبيا من الكواشف أظهرت معدلات إزالة عالية من الفينول (تصل إلى 89٪) في ظروف معتدلة. بشكل عام، الموجات فوق الصوتية تسريع عملية الأكسدة في أول دقيقة 60. (70٪ من إزالة الفينول مقابل 40٪ خلال المعاملة الصامتة).
توصية الجهاز:
UP400S
المرجع / ورقة بحثية:
Rokhina، E. V؛ ماكاروفا، K؛ Lahtinen، M؛ جولوفينا، E. A؛ فان و، H؛ Virkutyte، J. (2013): الموجات فوق الصوتية بمساعدة MNO₂ حل مثلي المحفز حمض البيروكسي لتدهور الفينول: تقييم عملية الكيمياء وحركية. الهندسة الكيميائية مجلة 221، 2013. 476-486.

الفينول: أكسدة الفينول باستخدام روي₃ كمحفز

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
الأكسدة المائية غير متجانسة من الفينول أكثر من روي₃ مع بيروكسيد الهيدروجين (H₂ال₂): إن الأكسدة الحفاز الفينول (100 جزء في المليون) على روي₃ كما تمت دراسة حافزا في مل مفاعل 100 زجاج مجهزة النمام المغناطيسي وتحكم في درجة الحرارة. ويحرك الخليط رد فعل بسرعة 800 دورة في الدقيقة ل1-6 ساعات لتوفير خلط كاملة لتوزيع موحد والتعليق الكامل لجزيئات المواد الحفازة. تم إجراء أي التحريك الميكانيكية من الحل خلال صوتنة بسبب الاضطرابات الناجمة عن التجويف التذبذب فقاعة والانهيار، وتوفير حد ذاته خلط فعالة للغاية. وقد أجريت الموجات فوق الصوتية التشعيع من الحل للخروج مع محول بالموجات فوق الصوتية UP400S مجهزة بالموجات فوق الصوتية (ما يسمى التحقيق من نوع sonicator)، قادرة على العمل بشكل مستمر أو في وضع النبض في وتيرة ثابتة من 24 كيلو هرتز وانتاج الطاقة القصوى من 400W.
للتجربة، وروي غير المعالجة₃ كمحفز (0.5-2 GL^-1) تم تقديمه على أنه وقف إلى وسط التفاعل مع التالية H₂ال₂ (30٪، والتركيز في حدود 200-1200 جزء في المليون) بالإضافة.
Rokhina وآخرون. وجدت في دراستهم أن أشعة بالموجات فوق الصوتية لعبت دورا بارزا في تعديل خصائص التكوينية محفز، وإنتاج هيكل الصغيرة التي يسهل اختراقها مع مساحة أكبر نتيجة لتفتيت جزيئات الحفاز. علاوة على ذلك، كان له تأثير الترويجية، ومنع التكتل من الجسيمات محفز وتحسين إمكانية الحصول على الفينول وبيروكسيد الهيدروجين إلى المواقع المفعلة الحفاز.
وتعزى الزيادة شقين في كفاءة العملية بمساعدة الموجات فوق الصوتية في مقارنة لعملية الأكسدة الصامتة إلى تحسين سلوك الحفاز للمحفز وجيل من المؤكسدة مثل الأنواع • OH، • HO₂ و انا₂ عبر الروابط الهيدروجينية الانقسام وإعادة التركيب من الجذور.
UP400S
المرجع / ورقة بحثية:
Rokhina، E. V؛ Lahtinen، M .؛ نولتي، M. C. M .؛ Virkutyte، J. (2009): الموجات فوق الصوتية بمساعدة غير المتجانسة الروثينيوم حفز ويت بيروكسيد أكسدة الفينول. التطبيقية الحفز B: البيئة 87، 2009. 162- 170.

جيش التحرير الشعبى الصينى المغلفة جزيئات حج / أكسيد الزنك

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
طلاء PLA لجسيمات Ag / ZnO: تم تحضير جسيمات Micro و submicro من Ag / ZnO المغلفة مع PLA بواسطة تقنية تبخر المذيبات الزيتية في الماء. تم تنفيذ هذه الطريقة على النحو التالي. أولاً ، تمت إذابة البوليمر 400 ميلي غرام في 4 مل من الكلوروفورم. كان التركيز الناتج للبوليمر في الكلوروفورم 100 ملغ / مل. ثانياً ، تم استحلاب محلول البوليمر في محلول مائي لأنظمة سطحية مختلفة (عامل استحلاب ، PVA 8-88) تحت التحريك المستمر مع الخالط عند سرعة التقليب البالغة 24000 rpm. تم تقليب الخليط لمدة 5 دقائق. وخلال هذه الفترة تم تبريد مستحلب التشكيل بالجليد. كانت النسبة بين المحلول المائي لمحلول الفاعل بالسطح ومحلول الكلوروفورم من PLA متطابقة في جميع التجارب (4: 1). في وقت لاحق ، تم ultrasonicated المستحلب التي تم الحصول عليها عن طريق جهاز نوع التحقيق بالموجات فوق الصوتية UP400S (400W، 24kHz و) لمدة 5 دقائق. في دورة 0.5 و السعة 35٪. وأخيرا، تم نقل مستحلب مستعد في دورق مخروطي، أثار، وتبخر المذيبات العضوية من مستحلب تحت ضغط منخفض مما يؤدي في النهاية إلى تشكيل تعليق الجسيمات. بعد إزالة المذيبات تم طرد تعليق ثلاث مرات لإزالة مستحلب.
توصية الجهاز:
UP400S
المرجع / ورقة بحثية:
Kucharczyk، P .؛ Sedlarik، V؛ Stloukal، P .؛ Bazant، P .؛ كوتني، M .؛ Gregorova، A .؛ Kreuh، D؛ Kuritka، I. (2011): بولي (L-حمض اللاكتيك) ميكروويف المغلفة توليفها الجسيمات المضادة للبكتيريا الهجين. Nanocon 2011.

بولي آنلين مركب

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
إعداد المياه القائمة مخدر النفس بولي آنلين نانو (SPAni) مركب (SC-WB)
لإعداد SPAni مركب المستندة إلى الماء، 0.3 غرام SPAni، توليفها باستخدام البلمرة في الموقع في ScCO₂ متوسطة، تم تخفيفه بالماء وsonicated لمدة 2 دقيقة قبل الخالط بالموجات فوق الصوتية 1000W UIP1000hd. ثم، كان المتجانس المنتج تعليق بإضافة 125 غرام المياه القائمة على تصليب مصفوفة لمدة 15 دقيقة. وقام صوتنة النهائي في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق.
توصية الجهاز:
UIP1000hd
المرجع / ورقة بحثية:
باقر، M.R؛ Mousavinejad، T .؛ Akbarinezhad، E؛ Ghanbarzadeh، A. (2013): الأداء واقية من طلاء الايبوكسي استنادا المياه المحتوية على ScCO2 توليفها الذاتي مخدر Nanopolyaniline. 2013.

الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات: تدهور Sonochemical من النفتالين، أسينافثيلين وفينانثرين

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
لتدهور sonochemical الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (الحلقات) النفثالين، أسينافثيلين وفينانثرين في الماء، وsonicated خليط العينة في 20◦C و 50 ميكروغرام / لتر من كل هدف الهيئة العامة للإسكان (150 ميكروغرام / لتر من التركيز الكلي الأولي). تم تطبيق Ultrasonication من قبل UP400S قرن من نوع ultrasonicator (400W، 24kHz و)، والتي هي قادرة على العمل إما في مستمرة أو في وضع النبض. جهاز الموجات فوق الصوتية UP400S وقد تم تجهيز مع التحقيق الذي تجريه H7 التيتانيوم مع 7 مم قطر الحافة. نفذت ردود الفعل في اسطواني الزجاج عاء التفاعل 200 مل مع القرن التيتانيوم التي شنت على رأس وعاء التفاعل ومختومة باستخدام O-خواتم وصمام تفلون. وضعت وعاء التفاعل في حمام مائي للسيطرة على درجة الحرارة العملية. لتجنب أي التفاعلات الكيميائية الضوئية، وتمت تغطية الوعاء بورق الألمنيوم.
وأظهرت نتائج التحليل أن تحويل الحلقات يزيد مع زيادة مدة صوتنة.
لالنفثالين، وتحويل بمساعدة بالموجات فوق الصوتية (الموجات فوق الصوتية مجموعة السلطة إلى 150W) ارتفعت من 77.6٪ التي تحققت بعد 30 دقيقة. صوتنة إلى 84.4٪ بعد 60 دقيقة. صوتنة.
لأسينافثيلين، وتحويل بمساعدة بالموجات فوق الصوتية (الموجات فوق الصوتية مجموعة السلطة إلى 150W) ارتفعت من 77.6٪ التي تحققت بعد 30 دقيقة. صوتنة مع السلطة بالموجات فوق الصوتية 150W إلى 84.4٪ بعد 60 دقيقة. زاد صوتنة مع 150W الموجات فوق الصوتية من 80.7٪ التي تحققت بعد 30 دقيقة. صوتنة مع السلطة بالموجات فوق الصوتية 150W إلى 96.6٪ بعد 60 دقيقة. صوتنة.
لفينانثرين، وتحويل بمساعدة بالموجات فوق الصوتية (الموجات فوق الصوتية مجموعة السلطة إلى 150W) ارتفعت من 73.8٪ التي تحققت بعد 30 دقيقة. صوتنة إلى 83.0٪ بعد 60 دقيقة. صوتنة.
لتعزيز كفاءة تدهور، بيروكسيد الهيدروجين يمكن استخدام أكثر كفاءة عند إضافة أيون الحديدية. وقد تبين أن إضافة أيون الحديدية أن يكون لها آثار التآزر محاكاة رد فعل فنتون مثل.
توصية الجهاز:
UP400S مع H7
المرجع / ورقة بحثية:
Psillakis، E؛ غولا، G؛ Kalogerakis، N؛ Mantzavinos، D. (2004): تدهور الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في المحاليل المائية بواسطة أشعة بالموجات فوق الصوتية. مجلة المواد الخطرة B108 2004. 95-102.

إزالة طبقة أكسيد من ركائز

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
لإعداد الركيزة قبل المتزايد أسلاك CUO على ركائز النحاس، تمت إزالة طبقة أكسيد الجوهرية على سطح النحاس التي كتبها ultrasonicating العينة في 0.7 M حمض الهيدروكلوريك لمدة 2 دقيقة. مع UP200S HIELSCHER. تم تنظيف العينة بالموجات فوق الصوتية في الأسيتون لمدة 5 دقائق. لإزالة الملوثات العضوية، وتشطف جيدا مع (DI) منزوع الأيونات الماء، وتجفيفها في الهواء المضغوط.
توصية الجهاز:
UP200S أو UP200St
المرجع / ورقة بحثية:
Mashock، M .؛ يو، K .؛ تسوى، S؛ ماو، S؛ لو، G؛ تشن، J. (2012): تحوير الغاز الاستشعار عن خصائص CUO الأسلاك المتناهية الصغر من خلال إنشاء المتقطعة Nanosized ع ن المفارق على سطحها. ACS المواد التطبيقية & واجهات 4، 2012. 4192-4199.

تجارب القياس الفولطي

تطبيق بالموجات فوق الصوتية:
للتجارب القياس الفولطي محسنة الموجات فوق الصوتية، وultrasonicator HIELSCHER 200 واط UP200S مجهزة كان يعمل قرن الزجاج (13 ملم قطر الحافة). تم تطبيق الموجات فوق الصوتية مع كثافة 8 W / سم^-2.
بسبب بطء وتيرة نشر النانوية في المحاليل المائية وعدد كبير من مراكز الأكسدة في جسيمات متناهية الصغر، ويهيمن على القياس الفولطي حل المرحلة المباشر من الجسيمات النانوية التي كتبها الآثار الامتزاز. من أجل الكشف عن جزيئات دون تراكم بسبب الامتصاص، وهو المنهج التجريبي لابد من اختيار مع (ط) على نسبة عالية بما فيه الكفاية من الجسيمات النانوية، (ب) الأقطاب الكهربائية الصغيرة لتحسين نسبة الإشارة إلى ظهر الأرض، أو (ج) النقل الجماعي سريع جدا.
ولذلك، ماكنزي وآخرون. (2012) يعمل بالموجات فوق الصوتية القدرة على تحسين كبير في معدل النقل الجماعي النانوية نحو سطح القطب. في الإعداد الخاصة بهم التجريبية، يتعرض القطب مباشرة إلى بالموجات فوق الصوتية عالية الكثافة مع 5 ملم المسافة القطب إلى القرن و 8 W / سم^-2 شدة صوتنة مما أدى إلى التحريض وتنظيف التجويف. نظام اختبار الأكسدة، والحد من إلكترون واحد من رو (NH₃)₆³⁺ في مائي 0.1 M بوكل، كان يعمل لمعايرة معدل النقل الجماعي التي تحققت في ظل هذه الظروف.
توصية الجهاز:
UP200S أو UP200St
المرجع / ورقة بحثية:
ماكنزي، K. J .؛ ماركن، F. (2001): الكيمياء الكهربائية مباشرة من Fe2O3 الجسيمات النانوية في محلول مائي وكثف على أكسيد الإنديوم مخدر القصدير. النقي الكيمياء التطبيقية، 73/12، 2001. 1885-1894.

العمليات بالموجات فوق الصوتية من مختبر للنطاق صناعي

تقدم HIELSCHER مجموعة كاملة من ultrasonicators من يده الخالط المختبر تصل إلى كامل النظم الصناعية لتيارات الحجم الكبير. كل النتائج التي تحققت في نطاق ضيق خلال الاختبار، R&D وتعظيم الاستفادة من عملية بالموجات فوق الصوتية، يمكن أن يكون تحجيم خطيا إلى الإنتاج التجاري الكامل. أجهزة الموجات فوق الصوتية HIELSCHER هي موثوقة وقوية وبنيت ل24/7 العملية.
تطلب منا، وكيفية تقييم وتحسين وتوسيع نطاق العملية الخاصة بك! نحن سعداء لمساعدتك خلال جميع مراحل – من التجارب الأولى وتحسين عملية التثبيت في خط الإنتاج الصناعي الخاص بك!