Výkonový ultrazvuk pro úpravu částic: Poznámky k aplikaci
Aby se částice úplně vyjádřily své vlastnosti, musí být deaglomerovány a rovnoměrně rozptýleny tak, aby částice’ povrch je k dispozici. Silné ultrazvukové síly jsou známé jako spolehlivé dispergační a frézovací nástroje, které částice zobáku redukují na submikronovou a nano velikost. Kromě toho sonikace umožňuje modifikovat a funkcionalizovat částice, např. potažením nanočástic kovovou vrstvou.
Níže naleznete výběr částic a kapalin se souvisejícími doporučeními, jak zacházet s materiálem, aby bylo možné částice mlet, dispergovat, deaglomerovat nebo upravovat pomocí ultrazvukového homogenizátoru.
Jak připravit prášky a částice pomocí silné sonikace.
V abecedním pořadí:
aerosil
Ultrazvuková aplikace:
Disperze částic Silica Aerosil OX50 v milipórové vodě (pH 6) byly připraveny dispergací 5,0 g prášku do 500 ml vody pomocí ultrazvukového procesoru s vysokou intenzitou UP200S (200 W; 24 kHz). Disperze oxidu křemičitého byly připraveny v destilovaném vodném roztoku (pH = 6) pod ultrazvukovým ozářením UP200S po dobu 15 min. s následným intenzivním mícháním po dobu 1 hodiny. K úpravě pH byl použit HCl. Obsah pevných látek v disperzích byl 0,1 % (w/v).
Doporučení zařízení:
UP200S
Referenční / výzkumná práce:
Licea-Claverie, A.; Schwarz, S.; Steinbach, Ch.; Ponce-Vargas, S. M.; Genest, S. (2013): Kombinace přírodních a termosenzitivních polymerů při flokulaci jemných křemičitých disperzí. Mezinárodní žurnál chemie sacharidů 2013.
Hliník2O3-vodní nanofluidy
Ultrazvuková aplikace:
Hliník2O3-vodní nano kapaliny lze připravit pomocí následujících kroků: Nejprve zvažte hmotnost Al2O3 nanočástice pomocí digitální elektronické váhy. Pak vložte Al2O3 nanočástice postupně přivádějí do vážené destilované vody a promíchávají Al2O3-Směs vody. Směs nepřetržitě sonikujte po dobu 1 hodiny pomocí ultrazvukového zařízení typu sondy UP400S (400 W, 24 kHz) pro rovnoměrnou disperzi nanočástic v destilované vodě.
Nanofluidy lze připravit v různých frakcích (0,1 %, 0,5 % a 1 %). Nejsou potřeba žádné povrchově aktivní látky ani změny pH.
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Isfahani, A. H. M.; Heyhat, M. M. (2013): Experimentální studium proudění nanofluidů v mikromodelu jako porézním médiu. Mezinárodní žurnál nanověd a nanotechnologií 9/2, 2013. 77-84.

Ultrasonicator UP400St pro přípravu disperzí nanočástic

Ultrazvuková disperze oxidu hlinitého (Al2O3) vede k výraznému zmenšení velikosti částic a rovnoměrné disperzi.
Částice oxidu křemičitého potažené bohemitem
Ultrazvuková aplikace:
Částice oxidu křemičitého jsou potaženy vrstvou Boehmitu: Aby se získal dokonale čistý povrch bez organických látek, částice se zahřejí na 450 °C. Po rozemletí částic za účelem rozbití aglomerátů se připraví vodná suspenze o objemu 6 objemových % (≈70 ml), která se stabilizuje na pH 9 přidáním tří kapek roztoku amoniaku. Suspenze je poté deaglomerována ultrazvukem s an UP200S při amplitudě 100 % (200 W) po dobu 5 min. Po zahřátí roztoku na teplotu nad 85°C bylo přidáno 12,5 g sec-butoxidu hlinitého. Teplota se udržuje na 85-90 °C po dobu 90 min. a suspenze se během celého postupu míchá magnetickým míchadlem. Poté se suspenze udržuje za stálého míchání, dokud se neochladí pod 40 °C. Poté byla hodnota pH upravena na 3 přidáním kyseliny chlorovodíkové. Bezprostředně poté je suspenze ultrazvuku v ledové lázni. Prášek se promyje zředěním a následným odstředěním. Po odstranění supernatantu se částice suší v sušárně při teplotě 120 °C. Nakonec se na částice aplikuje tepelné zpracování při teplotě 300 °C po dobu 3 hodin.
Doporučení zařízení:
UP200S
Referenční / výzkumná práce:
Wyss, HM (2003): Mikrostruktura a mechanické chování gelů koncentrovaných částic. Disertační práce, Švýcarský federální technologický institut, 2003. str.71.
Nanokompozitní syntéza kadmia a thioacetamidu
Ultrazvuková aplikace:
Nanokompozity kadmia a thioacetamidu byly syntetizovány v přítomnosti a nepřítomnosti polyvinylalkoholu sonochemickou cestou. Pro sonochemickou syntézu (sonosyntézu) bylo 0,532 g dihydrátu octanu kademnatého (Cd(CH3COO)2.2H2O), 0,148 g thioacetamidu (TAA, CH3CSNH2) a 0,664 g jodidu draselného (KI) rozpuštěno ve 20 ml dvakrát destilované deionizované vody. Toto řešení bylo sonikováno ultrazvukem s vysokým výkonem sondy UP400S (24 kHz, 400 W) při pokojové teplotě po dobu 1 hodiny. Během sonikace reakční směsi se teplota zvýšila na 70-80 ° C, měřeno termočlánkem železo-konstantin. Po jedné hodině se vytvořila jasně žlutá sraženina. Byla izolována odstředěním (4 000 ot./min., 15 min), promyta dvakrát destilovanou vodou a poté absolutním ethanolem, aby se odstranily zbytkové nečistoty, a nakonec vysušena na vzduchu (výtěžek: 0,915 g, 68 %). Prosinec str.200°C. Pro přípravu polymerního nanokompozitu se 1,992 g polyvinylalkoholu rozpustilo ve 20 ml dvakrát destilované deionizované vody a poté se přidalo do výše uvedeného roztoku. Tato směs byla ozářena ultrazvukem s UP400S po dobu 1 hodiny, kdy se vytvořil jasně oranžový produkt.
Výsledky SEM ukázaly, že v přítomnosti PVA se velikost částic zmenšila z přibližně 38 nm na 25 nm. Poté jsme syntetizovali hexagonální CdS nanočástice se sférickou morfologií z tepelného rozkladu polymerního nanokompozitu, prekurzor kadmia (II)-thioacetamidu/PVA. Velikost nanočástic CdS byla měřena jak pomocí XRD, tak SEM a výsledky byly ve velmi dobré vzájemné shodě.
Ranjbar et al. (2013) také zjistili, že polymerní nanokompozit Cd(II) je vhodným prekurzorem pro přípravu nanočástic sulfidu kademnatého se zajímavou morfologií. Všechny výsledky ukázaly, že ultrazvuková syntéza může být úspěšně použita jako jednoduchá, účinná, nízkonákladová, ekologická a velmi slibná metoda pro syntézu materiálů v nanoměřítku bez potřeby speciálních podmínek, jako je vysoká teplota, dlouhé reakční doby a vysoký tlak.
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Ranjbar, M.; Mostafa Yousefi, M.; Nozari, R.; Sheshmani, S. (2013): Syntéza a charakterizace nanokompozitů kadmia a thioacetamidu. Int. J. Nanosci. Nanotechnol. 9/4, 2013. 203-212.
CaCO3
Ultrazvuková aplikace:
Ultrazvukový povlak nano-vysráženého CaCO3 (NPCC) s kyselinou stearovou byla provedena za účelem zlepšení její disperze v polymeru a snížení aglomerace. 2 g nepotaženého nano-vysráženého CaCO3 (NPCC) byl sonikován s an UP400S v 30 ml etanolu. 9 hm% kyseliny stearové bylo rozpuštěno v ethanolu. Ethanol s kyselinou stearovou byl poté smíchán se sonififikovanou suspenzí.
Doporučení zařízení:
UP400S se sonotrodou o průměru 22 mm (H22D) a průtočnou kyvetou s chladicím pláštěm
Referenční / výzkumná práce:
Kow, K. W.; Abdullah, E. C.; Aziz, AR (2009): Účinky ultrazvuku při potahování nano-vysráženého CaCO3 kyselinou stearovou. Asijsko-pacifický časopis chemického inženýrství 4/5, 2009. 807-813.
Nanokrystaly celulózy
Ultrazvuková aplikace:
Nanokrystaly celulózy (CNC) připravené z CNC eukalyptové celulózy: Nanokrystaly celulózy připravené z eukalyptové celulózy byly modifikovány reakcí s methyladipoylchloridem, CNCm, nebo se směsí kyseliny octové a kyseliny sírové, CNCa. Proto byly lyofilizované CNC, CNCm a CNCa redispergovány v čistých rozpouštědlech (EA, THF nebo DMF) při 0,1 hm% magnetickým mícháním přes noc při 24 ± 1 °C, následované 20 min. sonikace pomocí ultrazvuku typu sondy UP100H. Sonikace byla provedena s 130 W / cm2 intenzita při 24 ± 1 °C. Poté byl do CNC disperze přidán CAB, takže konečná koncentrace polymeru byla 0,9 hm%.
Doporučení zařízení:
UP100H
Referenční / výzkumná práce:
Blachechen, L. S.; de Mesquita, J. P.; de Paula, E. L.; Pereira, F. V.; Petri, D. F. S. (2013): Souhra koloidní stability nanokrystalů celulózy a jejich dispergovatelnost v matrici acetátu butyrátu celulózy. Celulóza 20/3, 2013. 1329-1342.
Silan dopovaný dusičnanem ceričitým
Ultrazvuková aplikace:
Jako kovové podklady byly použity za studena válcované panely z uhlíkové oceli (6,5 cm, 6,5 cm, 0,3 cm; chemicky čištěné a mechanicky leštěné). Před aplikací nátěru byly panely ultrazvukem očištěny acetonem a poté vyčištěny alkalickým roztokem (0,3 mol roztoku 1 NaOH) při 60 °C po dobu 10 minut. Pro použití jako základní nátěr byla před předúpravou substrátu zředěna typická formulace obsahující 50 dílů γ-glycidoxypropyltrimethoxysilanu (γ-GPS) přibližně 950 díly methanolu v pH 4,5 (upraveném kyselinou octovou) a umožnila hydrolýzu silanu. Postup přípravy dopovaného silanu s pigmenty dusičnanu ceru byl stejný, s tím rozdílem, že před přidáním (γ-GPS) bylo do roztoku methanolu přidáno 1, 2, 3 hm% dusičnanu ceričitého, poté byl tento roztok smíchán s vrtulovým míchadlem při 1600 otáčkách za minutu po dobu 30 min. při pokojové teplotě. Poté byly disperze obsahující dusičnan ceričitý sonikovány po dobu 30 minut při 40 ° C s externí chladicí lázní. Proces ultrazvuku byl proveden s ultrazvukovým přístrojem UIP1000hd řekl: (1000 W, 20 kHz) se vstupním ultrazvukovým výkonem kolem 1 W/ml. Předúprava podkladu byla provedena oplachováním každého panelu po dobu 100 sekund vhodným roztokem silanu. Po ošetření se panely nechaly schnout při pokojové teplotě po dobu 24 hodin, poté byly předupravené panely potaženy dvousložkovým epoxidem vytvrzovaným aminem. (Epon 828, shell Co.) pro vytvoření tloušťky mokrého filmu 90 μm. Panely s epoxidovým povlakem se po vytvrzení epoxidových povlaků nechaly vytvrzovat po dobu 1 hodiny při 115 °C; Tloušťka suchého filmu byla asi 60 μm.
Doporučení zařízení:
UIP1000hd řekl:
Referenční / výzkumná práce:
Zaferani, S.H.; Peikari, M.; Zaarei, D.; Danaei, I. (2013): Elektrochemické účinky silanových předúprav obsahujících dusičnan ceričitý na katodické rozpojovací vlastnosti oceli s epoxidovým povlakem. Časopis adhezní vědy a technologie 27/22, 2013. 2411–2420.
Jíl: disperze/ frakcionace
Ultrazvuková aplikace:
Frakcionace velikosti částic: Izolovat < částice o velikosti 1-2 μm z částic o velikosti 1-2 μm, částice o velikosti jílu (< 2 μm) byly odděleny v ultrazvukovém poli a následnou aplikací různých sedimentačních rychlostí.
Částice o velikosti jílu (< 2 μm) byly odděleny ultrazvukem s energetickým příkonem 300 J ml-1 (1 min.) Použití ultrazvukového dezintegrátoru typu sondy UP200S (200W, 24kHz) vybaven sonotrodou S7 o průměru 7 mm. Po ultrazvukovém ozáření byl vzorek odstřeďován při 110 x g (1000 ot./min) po dobu 3 minut. Usazovací fáze (frakcionační zbytek) byla dále použita při frakcionaci hustoty pro izolaci frakcí o hustotě světla a získala se plovoucí fáze (< Frakce 2 μm) se převedla do jiné centrifugační zkumavky a odstředila se při 440 x g (2000 ot./min) po dobu 10 minut, aby se oddělila < 1 μm frakce (supernatant) z 1-2 μm frakce (sediment). Supernatant obsahující < 1 μm frakce byla přenesena do další centrifugační zkumavky a po přidání 1 ml MgSO4 Odstředěné při 1410 x g (4000 ot./min) po dobu 10 minut, aby se dekantoval zbytek vody.
Aby se zabránilo přehřátí vzorku, byl postup opakován 15krát.
Doporučení zařízení:
UP200S s S7 nebo UP200St s S26d7
Referenční / výzkumná práce:
Jakubowska, J. (2007): Vliv typu závlahové vody na frakce půdní organické hmoty (SOM) a jejich interakce s hydrofobními sloučeninami. Disertační práce, Univerzita Martina Luthera, Halle-Wittenberg, 2007.
Jíl: Exfoliace anorganického jílu
Ultrazvuková aplikace:
Anorganický jíl byl exfoliován, aby se připravily nanokompozity na bázi pullulanu pro disperzi povlaku. Proto bylo pevné množství pullulanu (4 hm% mokré báze) rozpuštěno ve vodě o teplotě 25 °C po dobu 1 hodiny za mírného míchání (500 ot./min). Současně byl jílový prášek v množství od 0,2 do 3,0 % hm. dispergován ve vodě za intenzivního míchání (1000 ot./min) po dobu 15 minut. Výsledná disperze byla ultrazvukově zneužita pomocí UP400S (NapájeníMax = 400 W; frekvence = 24 kHz) ultrazvukový přístroj vybavený titanovou sonotrodou H14, průměr hrotu 14 mm, amplitudaMax = 125 μm; povrchová intenzita = 105 Wcm-2) za následujících podmínek: 0,5 cyklu a 50% amplituda. Délka ultrazvukového ošetření se lišila v souladu s experimentálním designem. Organický pullulanový roztok a anorganická disperze byly poté smíchány dohromady za mírného míchání (500 ot./min) po dobu dalších 90 minut. Po smíchání odpovídaly koncentrace obou složek poměru anorganické/organické (I/O) v rozmezí od 0,05 do 0,75. Distribuce velikosti Na ve vodní disperzi+-MMT jíly před a po ultrazvukovém ošetření byly hodnoceny pomocí analyzátoru nanočástic IKO-Sizer CC-1.
Pro pevné množství jílů bylo zjištěno, že nejúčinnější doba sonikace je 15 minut, zatímco delší ultrazvuková léčba zvyšuje P'O2 hodnota (v důsledku reagregace), která opět klesá v nejvyšší době sonikace (45 min), pravděpodobně v důsledku fragmentace krevních destiček i taktoidů.
Podle experimentálního uspořádání přijatého v Introzziho disertační práci byla energetická jednotka o výkonu 725 Ws mL-1 byl vypočítán pro 15minutovou léčbu, zatímco prodloužená doba ultrazvuku 45 minut přinesla jednotkovou spotřebu energie 2060 Ws ml-1. To by umožnilo ušetřit poměrně velké množství energie v celém procesu, což se v konečném důsledku promítne do konečných nákladů na výkon.
Doporučení zařízení:
UP400S se sonotrodou H14
Referenční / výzkumná práce:
Introzzi, L. (2012): Vývoj vysoce výkonných biopolymerních povlaků pro aplikace balení potravin. Disertační práce, Univerzita v Miláně, 2012.
vodivá barva
Ultrazvuková aplikace:
Vodivý inkoust byl připraven dispergací částic Cu+C a Cu+CNT dispergátory ve smíšeném rozpouštědle (publikace IV). Dispergátory byly tři dispergační činidla s vysokou molekulovou hmotností, DISPERBYK-190, DISPERBYK-198 a DISPERBYK-2012, určená pro disperze pigmentů sazí na vodní bázi od společnosti BYK Chemie GmbH. Jako hlavní rozpouštědlo byla použita deionizovaná voda (DIW). Jako korozpouštědla byl použit ethylenglykolmonomethylether (EGME) (Sigma-Aldrich), ethylenglykolmonobuthylether (EGBE) (Merck) a n-propanol (Honeywell Riedel-de Haen).
Smíšená suspenze byla sonikována po dobu 10 minut v ledové lázni pomocí UP400S ultrazvukový procesor. Poté se suspenze nechala hodinu usadit a poté se dekantovala. Před odstřeďováním nebo tiskem byla suspenze sonikována v ultrazvukové lázni po dobu 10 minut.
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Forsman, J. (2013): Produkce nanočástic Co, Ni a Cu redukcí vodíku. Disertační práce VTT Finsko 2013.

Ultrazvuku je vysoce účinný pro snížení velikosti částic a disperzi pigmentů v inkoustu pro inkoustové tiskárny.
Fathlocyanin měďnatý
Ultrazvuková aplikace:
Rozklad metaloftalocyaninů
Fathlocyanin měďnatý (CuPc) je sonikován vodou a organickými rozpouštědly při okolní teplotě a atmosférickém tlaku v přítomnosti oxidantu jako katalyzátoru pomocí 500W ultrasonicator UIP500hd řekl: s průtokovou komorou. Intenzita sonikace: 37–59 W/cm2, směs vzorků: 5 ml vzorku (100 mg/l), 50 D/D vody s choloformem a pyridinem při 60% ultrazvukové amplitudy. Reakční teplota: 20°C při atmosférickém tlaku.
Míra destrukce až 95% do 50 min. po sonikaci.
Doporučení zařízení:
UIP500hd řekl:
Dibutyrylchitin (DBCH)
Ultrazvuková aplikace:
Dlouhé polymerní makromolekuly mohou být rozbity ultrazvukem. Ultrazvukem asistovaná redukce molární hmotnosti umožňuje vyhnout se nežádoucím vedlejším reakcím nebo separaci vedlejších produktů. Předpokládá se, že ultrazvuková degradace, na rozdíl od chemického nebo tepelného rozkladu, je nenáhodný proces, přičemž štěpení probíhá zhruba ve středu molekuly. Z tohoto důvodu se větší makromolekuly rozkládají rychleji.
Experimenty byly prováděny pomocí ultrazvukového generátoru UP200S vybaven sonotrodou S2. Ultrazvukové nastavení bylo na příkonu 150 W. Byly použity roztoky dibutyrylchitinu v dimethylacetamidu v koncentraci 0,3 g/100 cm3 o objemu 25 cm3. Sonotroda (ultrazvuková sonda / roh) byla ponořena do polymerního roztoku 30 mm pod úrovní povrchu. Roztok byl umístěn do termostatované vodní lázně udržované na teplotě 25 °C. Každý roztok byl ozařován v předem stanoveném časovém intervalu. Po uplynutí této doby byl roztok 3krát zředěn a podroben analýze vylučovací chromatografií.
Prezentované výsledky naznačují, že dibutyrylchitin nepodléhá destrukci výkonovým ultrazvukem, ale dochází k degradaci polymeru, což je chápáno jako řízená sonochemická reakce. Proto může být ultrazvuk použit ke snížení průměrné molární hmotnosti dibutyrylchitinu a totéž platí pro poměr průměrné hmotnosti hmotnosti k průměrné molární hmotnosti čísla. Pozorované změny jsou umocněny zvyšujícím se ultrazvukovým výkonem a délkou sonifikace. Došlo také k významnému vlivu počáteční molární hmotnosti na rozsah degradace DBCH za studovaných podmínek sonifikace: čím vyšší je počáteční molární hmotnost, tím větší je stupeň degradace.
Doporučení zařízení:
UP200S
Referenční / výzkumná práce:
Szumilewicz, J.; Pabin-Szafko, B. (2006): Ultrazvuková degradace dibuyrylchitinu. Polská společnost chitinu, monografie XI, 2006. 123-128.
Ferocinový prášek
Ultrazvuková aplikace:
Sonochemická cesta k přípravě SWNCNTs: Prášek oxidu křemičitého (průměr 2–5 mm) se přidá do roztoku 0,01 mol% ferrocenu v p-xylenu a následuje sonikace s UP200S vybaven sondou s titanovým hrotem (sonotrode S14). Ultrazvuku byla prováděna po dobu 20 min. při pokojové teplotě a atmosférickém tlaku. Ultrazvukem asistovanou syntézou byly na povrchu prášku oxidu křemičitého vyrobeny vysoce čisté SWCNT.
Doporučení zařízení:
UP200S s ultrazvukovou sondou S14
Referenční / výzkumná práce:
Srinivasan C. (2005): Metoda SOUND pro syntézu jednostěnných uhlíkových nanotrubic za okolních podmínek. Současná věda 88/ 1, 2005. 12-13.
Popílek / Metakaolin
Ultrazvuková aplikace:
Test vyluhování: Do 50 g pevného vzorku bylo přidáno 100 ml vyluhovacího roztoku. Intenzita ultrazvuku: max. 85 W/cm2 s UP200S ve vodní lázni o teplotě 20°C.
Geopolymerace: Suspenze byla smíchána s UP200S Ultrazvukový homogenizátor pro geopolymerizaci. Intenzita sonikace byla max. 85 W/cm2. Pro chlazení byla sonikace provedena v ledové vodní lázni.
Použití výkonového ultrazvuku pro geopolymerizaci má za následek zvýšení pevnosti v tlaku vytvořených geopolymerů a zvýšení pevnosti se zvýšenou sonikací až do určité doby. Rozpouštění metakaolinitu a popílku v alkalických roztocích bylo vylepšeno ultrazvuku, protože více Al a Si bylo uvolněno do gelové fáze pro polykondenzaci.
Doporučení zařízení:
UP200S
Referenční / výzkumná práce:
Feng, D.; Tan, H.; van Deventer, J. S. J. (2004): Ultrazvukem vylepšená geopolymerizace. Časopis materiálových věd 39/2, 2004. 571-580
grafen
Ultrazvuková aplikace:
Čisté grafenové desky lze vyrábět ve velkém množství, jak ukazuje práce Stengla et al. (2011) při výrobě nestechiometrického TiO2 Grafenový nanokompozit termickou hydrolýzou suspenze s grafenovými nanovrstvami a komplexem titania peroxo. Čisté grafenové nanolisty byly vyrobeny z přírodního grafitu pod ultrazvukem s 1000W ultrazvukovým procesorem UIP1000hd řekl: ve vysokotlaké ultrazvukové reaktorové komoře při tlaku 5 barg. Získané grafenové desky se vyznačují vysokým specifickým povrchem a jedinečnými elektronickými vlastnostmi. Vědci tvrdí, že kvalita ultrazvukem připraveného grafenu je mnohem vyšší než grafen získaný Hummerovou metodou, kde je grafit odlupován a oxidován. Vzhledem k tomu, že fyzikální podmínky v ultrazvukovém reaktoru mohou být přesně řízeny a za předpokladu, že koncentrace grafenu jako dopantu se bude pohybovat v rozmezí 1 – 0,001 %, je výroba grafenu v kontinuálním systému v komerčním měřítku možná.
Doporučení zařízení:
UIP1000hd řekl:
Referenční / výzkumná práce:
Stengl, V.; Popelková, D.; Vlácil, P. (2011): TiO2-grafenový nanokompozit jako vysokoúčinné fotokatalyzátory. In: Časopis fyzikální chemie C 115/2011. str. 25209-25218.
Klikněte zde a přečtěte si více o ultrazvukové výrobě a přípravě grafenu!
oxid grafenu
Ultrazvuková aplikace:
Vrstvy oxidu grafenu (GO) byly připraveny následujícím způsobem: 25 mg prášku oxidu grafenu bylo přidáno do 200 ml deionizované vody. Mícháním získali nehomogenní hnědou suspenzi. Výsledné suspenze byly sonikovány (30 min, 1,3 × 105J) a po vysušení (při 373 K) byl vyroben ultrazvukem upravený oxid grafenu. FTIR spektroskopie ukázala, že ultrazvukové ošetření nezměnilo funkční skupiny oxidu grafenu.
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Ach, W. Ch.; Chen, M. L.; Zhang, K.; Zhang, F. J.; Jang, W. K. (2010): Vliv tepelné a ultrazvukové úpravy na tvorbu nanovrstev oxidu grafenu. Časopis Korejské fyzikální společnosti 4/56, 2010. str. 1097-1102.
Klikněte zde a přečtěte si více o ultrazvukové exfoliaci a přípravě grafenu!
Chlupaté polymerní nanočástice degradací poly(vinylalkoholu)
Ultrazvuková aplikace:
Jednoduchý jednokrokový postup založený na sonochemické degradaci polymerů rozpustných ve vodě ve vodném roztoku v přítomnosti hydrofobního monomeru vede k funkčním chlupatým polymerním částicím v séru bez reziduí. Všechny polymerace byly provedeny v 250 ml dvoustěnném skleněném reaktoru, vybaveném přepážkami, teplotním senzorem, magnetickou míchací tyčí a Hielscherem US200S ultrazvukový procesor (200 W, 24 kHz) vybavený titanovou sonotrodou S14 (průměr = 14 mm, délka = 100 mm).
Roztok polyvinylalkoholu (PVOH) byl připraven rozpuštěním přesného množství PVOH ve vodě přes noc při teplotě 50 °C za intenzivního míchání. Před polymerací byl roztok PVOH umístěn do reaktoru a teplota byla upravena na požadovanou reakční teplotu. Roztok PVOH a monomer byly odděleně proplachovány argonem po dobu 1 hodiny. Potřebné množství monomeru bylo přidáváno po kapkách do roztoku PVOH za intenzivního míchání. Následně bylo z kapaliny odstraněno proplachování argonem a ultrazvuku s UP200S byla zahájena s amplitudou 80%. Zde je třeba poznamenat, že použití argonu slouží dvěma účelům: (1) odstranění kyslíku a (2) je nutné pro vytváření ultrazvukových kavitací. Nepřetržitý tok argonu by tedy byl v zásadě prospěšný pro polymeraci, ale došlo k nadměrnému pěnění; Postup, který jsme zde použili, se tomuto problému vyhnul a byl dostatečný pro účinnou polymeraci. Vzorky byly pravidelně odebírány za účelem sledování konverze gravimetrií, distribuce molekulové hmotnosti a/nebo distribuce velikosti částic.
Doporučení zařízení:
US200S
Referenční / výzkumná práce:
Smeets, N. M. B.; E-Rramdani, M.; Van Hal, R. C. F.; Gomes Santana, S.; Quéléver, K.; Meuldijk, J.; Van Herk, JA. M.; Heuts, J. P. A. (2010): Jednoduchá jednokroková sonochemická cesta k funkčním vlasovým polymerním nanočásticím. Měkká hmota, 6, 2010. 2392-2395.
HiPco-SWCNTs
Ultrazvuková aplikace:
Disperze HiPco-SWCNT s UP400S: V 5 ml lahvičce bylo 0,5 mg oxidovaných HiPcoTM SWCNT (0,04 mmol uhlíku) suspendováno ve 2 ml deionizované vody ultrazvukovým procesorem UP400S k získání černě zbarvené suspenze (0,25 mg/ml SWCNTs). K této suspenzi bylo přidáno 1,4 μl roztoku PDDA (20 hmot./%, molekulová hmotnost = 100 000-200 000) a směs byla 2 minuty míchána ve víru. Po další sonikaci ve vodní lázni po dobu 5 minut byla suspenze nanotrubic odstředěna na 5000 g po dobu 10 minut. Supernatant byl odebrán pro AFM měření a následně funkcionalizován siRNA.
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Jung, A. (2007): Funkční materiály na bázi uhlíkových nanotrubic. Disertační práce: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2007.
Hydroxyapatit Bio-Ceramic
Ultrazvuková aplikace:
Pro syntézu nano-HAP 40 ml roztoku 0,32 M Ca(NO3)2 ⋅ 4H2Slečna O. byla umístěna do malé kádinky. pH roztoku bylo poté upraveno na 9,0 pomocí přibližně 2,5 ml hydroxidu amonného. Roztok byl poté sonikován ultrazvukovým procesorem UP50H (50 W, 30 kHz) vybavený sonotrodou MS7 (průměr rohu 7 mm) nastavenou na maximální amplitudu 100 % po dobu 1 hodiny. Na konci první hodiny se podává 60 ml roztok o obsahu 0,19 M [KH]2PO4] byl poté pomalu přidáván po kapkách do prvního roztoku, zatímco podstupoval druhou hodinu ultrazvukového ozařování. Během procesu míchání byla hodnota pH kontrolována a udržována na 9, zatímco poměr Ca/P byl udržován na 1,67. Roztok byl poté filtrován pomocí centrifugace (~2000 g), poté byla výsledná bílá sraženina rozdělena do několika vzorků pro tepelné zpracování. Byly vyrobeny dvě sady vzorků, první se skládala z dvanácti vzorků pro tepelné zpracování v trubkové peci a druhá se skládala z pěti vzorků pro mikrovlnné zpracování
Doporučení zařízení:
UP50H
Referenční / výzkumná práce:
Poinern, G. J. E.; Brundavanam, R.; Thi Le, X.; Djordjević, S.; Prokic, M.; Fawcett, D. (2011): Tepelný a ultrazvukový vliv při tvorbě biokeramiky hydroxyapatitu v nanometrovém měřítku. Mezinárodní žurnál nanomedicíny 6, 2011. 2083-2095.
Anorganický fullerenu podobný WS2 nanočástice
Ultrazvuková aplikace:
Ultrazvuku během elektrodepozice anorganického fullerenu (IF) jako WS2 Nanočástice v niklové matrici vedou k dosažení rovnoměrnějšího a kompaktnějšího povlaku. Kromě toho má aplikace ultrazvuku významný vliv na hmotnostní procento částic začleněných do kovové usazeniny. Tj. hm.% z IF-WS2 částice v niklové matrici se zvyšují ze 4,5 hm.% (pouze ve filmech pěstovaných za mechanického míchání) na přibližně 7 hm.% (ve filmech připravených pod sonikací při 30 W cm-2 ultrazvukové intenzity).
Ni/IF-WS2 nanokompozitní povlaky byly elektrolyticky deponovány ze standardní niklové Wattsovy lázně, do které byl použit průmyslový IF-WS2 (anorganické fullereny-WS2) byly přidány nanočástice.
Pro experiment byl použit IF-WS2 Wattové niklové elektrolyty byly přidány a suspenze byly intenzivně míchány pomocí magnetického míchadla (300 ot./min) po dobu nejméně 24 hodin při pokojové teplotě před experimenty s kódováním. Bezprostředně před procesem elektrodepozice byly suspenze podrobeny 10minutové ultrazvukové předúpravě, aby se zabránilo aglomeraci. Pro ultrazvukové ozařování UP200S ultrazvukový typ sondy s sonotrodou S14 (průměr hrotu 14 mm) byl nastaven na 55% amplitudu.
Pro experimenty s kódováním byly použity válcové skleněné kyvety o objemu 200 ml. Povlaky byly nanášeny na ploché katody z komerční měkké oceli (třída St37) o průměru 3 cm2. Anoda byla z čisté niklové fólie (3 cm2) umístěno na boku nádoby čelem ke katodě. Vzdálenost mezi anodou a katodou byla 4 cm. Substráty byly odmaštěny, opláchnuty studenou destilovanou vodou, aktivovány v 15% roztoku HCl (1 min.) a znovu propláchnuty v destilované vodě. Elektrokódování polohy bylo prováděno při konstantní proudové hustotě 5,0 A dm-2 po dobu 1 hodiny pomocí stejnosměrného zdroje (5 A/30 V, BLAUSONIC FA-350). Aby se udržela rovnoměrná koncentrace částic v sypkém roztoku, byly během procesu elektrodepozice použity dvě metody míchání: mechanické míchání magnetickým míchadlem (ω = 300 ot / min) umístěným ve spodní části článku a ultrazvuku ultrazvukovým zařízením typu sondy UP200S. Ultrazvuková sonda (sonotroda) byla přímo ponořena do roztoku shora a přesně umístěna mezi pracovní a protielektrodou tak, aby nedocházelo k stínění. Intenzita ultrazvuku směrovaného do elektrochemického systému se měnila řízením amplitudy ultrazvuku. V této studii byla amplituda vibrací nastavena na 25, 55 a 75 % v kontinuálním režimu, což odpovídá ultrazvukové intenzitě 20, 30 a 40 W cm-2 respektive, měřeno procesorem připojeným k ultrazvukovému měřiči výkonu (Hielscher Ultrasonics). Teplota elektrolytu byla udržována na 55 °C pomocí termostatu. Teplota byla měřena před a po každém experimentu. Zvýšení teploty v důsledku ultrazvukové energie nepřesáhlo 2–4 °C. Po elektrolýze byly vzorky ultrazvukem čištěny v ethanolu po dobu 1 minuty, aby se z povrchu odstranily volně adsorbované částice.
Doporučení zařízení:
UP200S s ultrazvukovou houkačkou / sonotrodou S14
Referenční / výzkumná práce:
García-Lecina, E.; García-Urrutia, I.; Díeza, J.A.; Fornell, B.; Pellicer, E.; Sort, J. (2013): Kódování anorganických fullerenu podobných nanočástic WS2 v elektrolyticky deponované niklové matrici pod vlivem ultrazvukového míchání. Electrochimica Acta 114, 2013. 859-867.
Syntéza latexu
Ultrazvuková aplikace:
Příprava P(St-BA) latexu
P(St-BA) poly(styren-r-butylakrylát) P(St-BA) latexové částice byly syntetizovány emulzní polymerací v přítomnosti povrchově aktivní látky DBSA. 1 g DBSA byl nejprve rozpuštěn ve 100 ml vody v baňce se třemi hrdly a hodnota pH roztoku byla upravena na 2,0. Do roztoku DBSA byly nality směsné monomery 2,80 g St a 8,40 g BA s iniciátorem AIBN (0,168 g). Emulze O/V byla připravena magnetickým mícháním po dobu 1 hodiny, po které následovala sonikace s UIP1000hd řekl: vybaven ultrazvukovou houkačkou (sondou / sonotrodou) na dalších 30 minut v ledové lázni. Nakonec byla polymerace provedena při 90 °C v olejové lázni po dobu 2 hodin v atmosféře dusíku.
Doporučení zařízení:
UIP1000hd řekl:
Referenční / výzkumná práce:
Výroba pružných vodivých filmů odvozených od poly(3,4-ethylenedioxythiofen)epoly(styrensulfonové kyseliny) (PEDOT:PSS) na substrátu netkaných textilií. Materiálová chemie a fyzika 143, 2013. 143-148.
Klikněte zde a přečtěte si více o sonosyntéze latexu!
Odstranění olova (Sono-Leaching)
Ultrazvuková aplikace:
Ultrazvukové loužení olova z kontaminované půdy:
Experimenty s ultrazvukovým loužením byly prováděny ultrazvukovým přístrojem UP400S s titanovou sonickou sondou (průměr 14mm), která pracuje na frekvenci 20kHz. Ultrazvuková sonda (sonotroda) byla kalorimetricky kalibrována s ultrazvukovou intenzitou nastavenou na 51 ± 0,4 W cm-2 pro všechny experimenty s loužením sono. Experimenty s sono-loužením byly termostatovány pomocí skleněné cely s plochým dnem a pláštěm při teplotě 25 ± 1 °C. Jako roztoky pro vyluhování půdy (0,1 l) pod sonikací byly použity tři systémy: 6 ml 0,3 mol l-2 roztoku kyseliny octové (pH 3,24), 3% (v/v) roztoku kyseliny dusičné (pH 0,17) a pufru kyseliny octové/octanu (pH 4,79) připraveného smícháním 60 ml 0f 0,3 mol l-1 kyselina octová o objemu 19 ml 0,5 mol l-1 NaOH. Po procesu sono-loužení byly vzorky filtrovány filtračním papírem, aby se oddělil roztok průsakové vody od půdy, následovala elektrodepozice olova z roztoku průsakové vody a trávení půdy po aplikaci ultrazvuku.
Bylo prokázáno, že ultrazvuk je cenným nástrojem při zvyšování výluhu olova ze znečištěné půdy. Ultrazvuk je také účinnou metodou pro téměř úplné odstranění vyluhovatelného olova z půdy, což vede k mnohem méně nebezpečné půdě.
Doporučení zařízení:
UP400S se sonotrodou H14
Referenční / výzkumná práce:
Sandoval-González, A.; Silva-Martínez, S.; Blass-Amador, G. (2007): Kombinace ultrazvukového louhování a elektrochemického ošetření pro odstranění olova v půdě. Časopis nových materiálů pro elektrochemické systémy 10, 2007. 195-199.
Příprava suspenze nanočástic
Ultrazvuková aplikace:
K přípravě suspenzí nanočástic byly použity holé prášky nTiO2 (5nm transmisní elektronovou mikroskopií (TEM)) a nZnO (20nm TEM) a polymerem potažené prášky nTiO2 (3-4nm pomocí TEM) a nZnO (3-9nm TEM). Krystalická forma NPs byla anatasová pro nTiO2 a amorfní pro nZnO.
00,1 g prášku nanočástic byl navážen do 250 ml kádinky obsahující několik kapek deionizované (DI) vody. Nanočástice byly poté smíchány špachtlí z nerezové oceli a kádinka naplněna na 200 ml DI vodou, promíchána a poté ultrazvukově po dobu 60 sekund při 90% amplitudě s Hielscherovou UP200S ultrazvukový procesor s výtěžkem 0,5 g/l zásobní suspenze. Všechny skladové suspenze byly uchovávány po dobu maximálně dvou dnů při teplotě 4 °C.
Doporučení zařízení:
UP200S nebo UP200St
Referenční / výzkumná práce:
Petosa, A. R. (2013): Transport, depozice a agregace nanočástic oxidů kovů v nasycených zrnitých porézních médiích: role chemie vody, povrchu kolektoru a povlaku částic. Disertační práce McGill University Montreal, Quebec, Kanada 2013. 111-153.
Klikněte zde a dozvíte se více o ultrazvukové disperzi nanočástic!
Srážení nanočástic magnetitu
Ultrazvuková aplikace:
Magnetit (Fe3O4) nanočástice se vyrábějí společným srážením vodného roztoku hexahydrátu chloridu železitého a heptahydrátu síranu železnatého s molárním poměrem Fe3+/Fe2+ = 2:1. Roztok železa se vysráží koncentrovaným hydroxidem amonným a hydroxidem sodným. Srážecí reakce se provádí pod ultrazvukovým ozařováním, přičemž reaktanty jsou přiváděny přes kaviatační zónu v ultrazvukové průtokové komoře reaktoru. Aby se zabránilo jakémukoli gradientu pH, musí být srážedlo čerpáno v nadměrném množství. Distribuce velikosti částic magnetitu byla měřena pomocí fotonové korelační spektroskopie. Míchání vyvolané ultrazvukem snižuje průměrnou velikost částic z 12-14 nm na přibližně 5-6 nm.
Doporučení zařízení:
UIP1000hd řekl: s reaktorem s průtočnou buňkou
Referenční / výzkumná práce:
Banert, T.; Horst, C.; Kunz, U., Peuker, U. A. (2004): Kontinuierliche Fällung im Ultraschalldurchflußreaktor am Beispiel von Eisen-(II,III) Oxid. ICVT, TU-Clausthal. Poster prezentovaný na výročním zasedání GVC 2004.
Banert, T.; Brenner, G.; Peuker, U. A. (2006): Provozní parametry kontinuálního sono-chemického srážecího reaktoru. Proc. 5. WCPT, Orlando Fl., 23.-27. Duben 2006.
Klikněte zde a dozvíte se více o ultrazvukových srážkách!
Niklové prášky
Ultrazvuková aplikace:
Příprava suspenze prášků Ni s polyelektrolytem při zásaditém pH (aby se zabránilo rozpouštění a podpořil se vývoj látek obohacených o NiO na povrchu), polyelektrolytu na bázi akrylu a hydroxidu tetramethylamonného (TMAH).
Doporučení zařízení:
UP200S
Referenční / výzkumná práce:
Mora, M.; Lennikov, V.; Amaveda, H.; Angurel, L. A.; de la Fuente, G. F.; Bona, M. T.; Starosta, C.; Andres, J. M.; Sanchez-Herencia, J. (2009): Výroba supravodivých povlaků na strukturálních keramických dlaždicích. Aplikovaná supravodivost 19/ 3, 2009. 3041-3044.
Pbs – Syntéza nanočástic sulfidu olovnatého
Ultrazvuková aplikace:
Při pokojové teplotě bylo do 5 ml iontové kapaliny [EMIM] [EtSO4] a 15 ml dvakrát destilované vody v 50ml kádince o objemu 50 ml vystavené ultrazvukovému ozáření přidáno 0,151 g octanu olovnatého (Pb(CH3COO)2,3H2O) a 0,03 g TAA (CH3CSNH2) UP200S po dobu 7 min. Hrot ultrazvukové sondy/sonotrody S1 byl ponořen přímo do reakčního roztoku. Vytvořená tmavě hnědá suspenze byla odstředěna, aby se odstranila sraženina, a dvakrát se promyla dvakrát destilovanou vodou a ethanolem, aby se odstranila nezreagovaná činidla. Aby se prozkoumal vliv ultrazvuku na vlastnosti produktů, byl připraven ještě jeden srovnávací vzorek, který udržoval konstantní reakční parametry s tím rozdílem, že produkt se připravoval za kontinuálního míchání po dobu 24 hodin bez pomoci ultrazvukového ozařování.
Pro přípravu nanočástic PbS byla navržena ultrazvukem asistovaná syntéza ve vodné iontové kapalině při pokojové teplotě. Tato ekologická metoda při pokojové teplotě a šetrná k životnímu prostředí je rychlá a bez šablon, což výrazně zkracuje dobu syntézy a vyhýbá se složitým syntetickým postupům. Připravené nanoklastry vykazují obrovský modrý posun 3,86 eV, který lze připsat velmi malé velikosti částic a efektu kvantového udržení.
Doporučení zařízení:
UP200S
Referenční / výzkumná práce:
Behboudnia, M.; Habibi-Yangjeh, A.; Jafari-Tarzanag, Y.; Khodayari, A. (2008): Snadná příprava a charakterizace nanočástic PbS při pokojové teplotě ve vodné [EMIM][EtSO4] iontové kapalině pomocí ultrazvukového ozařování. Bulletin Korejské chemické společnosti 29/ 1, 2008. 53-56.
Purifikované nanotrubice
Ultrazvuková aplikace:
Purifikované nanotrubice byly poté suspendovány v 1,2-dichlorethanu (DCE) sonikací pomocí vysoce výkonného ultrazvukového zařízení UP400S, 400 W, 24 kHz) v pulzním režimu (cykly), aby se získala černě zbarvená suspenze. Svazky aglomerovaných nanotrubic byly následně odstraněny v kroku centrifugace po dobu 5 minut při 5000 otáčkách za minutu.
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Witte, P. (2008): Amfifilní fullereny pro biomedicínské a optoelektronické aplikace. Disertační práce: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2008.
Složené sítě SAN/CNT
Ultrazvuková aplikace:
K disperzi CNT v matrici SAN byl použit Hielscherův UIS250V se sonotrodou pro sonikaci typu sondy. První CNT byly dispergovány v 50 ml destilované vody sonikací po dobu asi 30 minut. Pro stabilizaci roztoku byl přidán SDS v poměru ~1% roztoku. Poté byla získaná vodná disperze CNT kombinována s polymerní suspenzí a míchána po dobu 30 min. s mechanickým míchadlem Heidolph RZR 2051 a poté opakovaně sonikována po dobu 30 min. Pro analýzu byly disperze SAN obsahující různé koncentrace CNT odlity do teflonových forem a sušeny při okolní teplotě po dobu 3–4 dnů.
Doporučení zařízení:
UIS250v
Referenční / výzkumná práce:
Bitenieks, J.; Meri, R. M.; Zicans, J.; Maksimovs, R.; Vasilé, C.; Musteata, V. E. (2012): Nanokompozity styren-akrylát/uhlíkové nanotrubice: mechanické, tepelné a elektrické vlastnosti. In: Sborník Estonské akademie věd 61/ 3, 2012. 172–177.
Nanoprášek z karbidu křemíku (SiC)
Ultrazvuková aplikace:
Nanoprášek karbidu křemíku (SiC) byl deaglomerován a distribuován v tetrahydrofuranovém roztoku nátěrové hmoty pomocí Hielscherova UP200S vysoce výkonný ultrazvukový procesor, pracující s akustickou hustotou výkonu 80 W/cm2. Deaglomerace SiC byla zpočátku prováděna v čistém rozpouštědle s trochou detergentu, poté byly následně přidány části barvy. Celý proces trval 30 minut, resp. 60 minut v případě vzorků připravených k máčení a sítotisku. Během ultrasonifikace bylo zajištěno dostatečné ochlazení směsi, aby se zabránilo varu rozpouštědla. Po ultrazvuku byl tetrahydrofuran odpařen v rotačním odpařovači a tvrdidlo bylo přidáno do směsi, aby se získala vhodná viskozita pro tisk. Koncentrace SiC ve výsledném kompozitu byla 3 % hm. ve vzorcích připravených pro máčení. Pro sítotisk byly připraveny dvě šarže vzorků s obsahem SiC 1 – 3 % hm. pro předběžné zkoušky opotřebení a tření a 1,6 % hm. – 2,4 % hm. pro jemné doladění kompozitů na základě výsledků testů opotřebení a tření.
Doporučení zařízení:
UP200S
Referenční / výzkumná práce:
Celichowski G.; Psarski M.; Wiśniewski M. (2009): Elastický napínák příze s nespojitým nanokompozitním vzorem proti opotřebení. Vlákna & Textil ve východní Evropě 17/ 1, 2009. 91-96.
SWNT jednostěnné uhlíkové nanotrubice
Ultrazvuková aplikace:
Sonochemická syntéza: 10 mg SWNT a 30 ml 2% roztok MCB 10 mg SWNT a 30 ml 2% roztok MCB, UP400S Intenzita sonikace: 300 W / cm2, doba trvání ultrazvuku: 5 h
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Koshio, A.; Yudasaka, M.; Zhang, M.; Iijima, S. (2001): Jednoduchý způsob, jak chemicky reagovat jednostěnné uhlíkové nanotrubice s organickými materiály pomocí ultrazvuku. Nano dopisy 1/ 7, 2001. 361–363.
Thiolované SWCNT
Ultrazvuková aplikace:
25 mg thiolovaných SWCNTs (2,1 mmol uhlíku) bylo suspendováno v 50 ml deionizované vody pomocí 400W ultrazvukového procesoru (UP400S). Následně se suspenze přiřadila k čerstvě připravenému roztoku Au(NP) a směs se míchala po dobu 1 hodiny. Au(NP)-SWCNT byly extrahovány mikrofiltrací (dusičnan celulózy) a důkladně promyty deionizovanou vodou. Filtrát byl červeně zbarvený, protože malý Au(NP) (průměrný průměr ≈ 13 nm) mohl účinně procházet filtrační membránou (velikost pórů 0,2 μm).
Doporučení zařízení:
UP400S
Referenční / výzkumná práce:
Jung, A. (2007): Funkční materiály na bázi uhlíkových nanotrubic. Disertační práce: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2007.
TiO2 / Perlitový kompozit
Ultrazvuková aplikace:
Kompozitní materiály TiO2 /perlit byly připraveny nízko. Zpočátku bylo 5 ml isopropoxidu titanu (TIPO), Aldrich 97 %, rozpuštěno ve 40 ml ethanolu, Carlo Erba, a mícháno po dobu 30 minut. Poté se přidalo 5 g perlitu a disperze se míchala po dobu 60 minut. Směs byla dále homogenizována pomocí ultrazvukového hrotu sonikátoru UIP1000hd řekl:. Celkový energetický příkon 1 Wh byl aplikován na dobu sonikace po dobu 2 minut. Nakonec byla suspenze zředěna ethanolem za vzniku 100 ml suspenze a získaná kapalina byla nominována jako prekurzorový roztok (PS). Připravený PS byl připraven ke zpracování pomocí pyrolýzního systému rozprašováním plamenem.
Doporučení zařízení:
UIP1000hd řekl:
Referenční / výzkumná práce:
Giannouri, M.; Kalampaliki, Th.; Todorová, N.; Giannakopoulou,T.; Boukos, N.; Petrakis, D.; Vaimakis, T.; Trapalis, C. (2013): Jednostupňová syntéza kompozitů TiO2/perlit pomocí pyrolýzy plamenem a jejich fotokatalytické chování. Mezinárodní žurnál fotoenergie 2013.

Ultrasonicator UIP2000hdT (2kW) s průtokovým reaktorem je běžně používané zařízení pro sonochemickou syntézu mezoporézních nanokatalyzátorů (např. dekorovaných zeolitů).
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Silný ultrazvuk spojený s kapalinami vytváří intenzivní kavitaci. Extrémní kavitační efekty vytvářejí jemné práškové suspenze s velikostí částic v submikronovém a nano rozsahu. Kromě toho se aktivuje plocha povrchu částic. Nárazy mikrojetů a rázových vln a srážky mezi částicemi mají podstatný vliv na chemické složení a fyzikální morfologii pevných látek, což může dramaticky zvýšit chemickou reaktivitu jak organických polymerů, tak anorganických pevných látek.
“Extrémní podmínky uvnitř hroutících se bublin produkují vysoce reaktivní látky, které lze použít pro různé účely, například pro iniciaci polymerace bez přidaných iniciátorů. Jako další příklad lze uvést, že sonochemický rozklad těkavých organokovových prekurzorů v rozpouštědlech s vysokým bodem varu produkuje nanostrukturované materiály v různých formách s vysokou katalytickou aktivitou. Nanostrukturované kovy, slitiny, karbidy a sulfidy, nanometrové koloidy a nanostrukturované nosičové katalyzátory lze připravit touto obecnou cestou.”
[Suslick/ Cena 1999: 323]
Literatura/Odkazy
- Šušlick, K. S.; Price, G. J. (1999): Aplikace ultrazvuku v materiálové chemii. Annu. Rev. Mater. Sci. 29, 1999. 295-326.
- Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliovaný CrPS4 se slibnou fotovodivostí. Malý sv.16, číslo 1. 9. ledna 2020.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentace molekulárních krystalů. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Poinern G.E., Brundavanam R., Thi-Le X., Djordjevic S., Prokic M., Fawcett D. (2011): Tepelný a ultrazvukový vliv při tvorbě biokeramiky hydroxyapatitu v nanometrovém měřítku. Int J Nanomedicína. 2011; 6: 2083–2095.
Fakta, která stojí za to vědět
Ultrazvukové tkáňové homogenizátory jsou často označovány jako sonda sonikátor, sonický lyzér, sonolyzér, ultrazvukový disruptor, ultrazvuková bruska, sono-ruptor, sonifier, sonický dezmembrátor, buněčný disruptor, ultrazvukový dispergátor nebo rozpouštěč. Různé termíny vyplývají z různých aplikací, které mohou být splněny sonikací.