Utraschall-Thema: "Die chemische Synthese kann durch Beschallung deutlich verbessert werden"
Die chemische Synthese ist eine chemische Reaktion mit dem Ziel, einen oder mehrere Reaktanden in ein oder mehrere Produkte umzuwandeln.
Intensive Ultraschallwellen können eingesetzt werden, um chemische Reaktionen (z.B. Synthese und Katalyse) zu verbessern. – ein Bereich, der als Sonochemie bekannt ist. Die Wirkung des Ultraschalls auf chemische Reaktionen beruht auf der Erzeugung von akustischer Kavitation in Flüssigkeiten. Die Sondierung bringt Energie in das chemische Gemisch, erzeugt lokal extreme Bedingungen durch Kavitation und fördert den Stoffaustausch. Dadurch kann es chemische Reaktionen wie Synthese (Sonosynthese) und Katalyse (Sonokatalyse) erheblich verbessern. Ultraschallenergie kann Reaktionen induzieren und beschleunigen, die Umwandlungsrate erhöhen sowie alternative synthetische Wege etablieren. Dadurch kann Ultraschall die Synthesereaktionen effizienter, schneller und umweltfreundlicher gestalten.
Ultraschallunterstützte Synthesereaktionen wie die Sonosynthese von Hydroxylapatit, Silber-Nanopartikeln, Mn3O4Nanopartikel und eine Vielzahl von Kern-Schale-Partikeln wurden umfassend untersucht und erfolgreich auf die industrielle Produktion skaliert.
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Durch Ultraschall geförderte Michael-Additionsreaktion
Asymmetrische Michael-Reaktionen sind eine Art von organokatalytischen Reaktionen, die stark von der Beschallung profitieren können. Die Michael-Reaktion oder Michael-Addition wird häufig für chemische Synthesen verwendet, bei denen Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen unter milden Bedingungen gebildet werden. Die Ultraschallbehandlung und ihre sonochemischen Wirkungen…
https://www.hielscher.com/ultrasonically-promoted-michael-addition-reaction.htm
Sonochemisch verbesserte Diels-Alder-Reaktionen
Diels-Alder-Reaktionen werden häufig für chemische Synthesen verwendet, bei denen atomare Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen gebildet werden müssen. Die Ultraschallbehandlung und ihre sonochemischen Wirkungen sind hochwirksam bei der Förderung von Diels-Alder-Reaktionen, die zu höheren Ausbeuten, erheblich verkürzten Reaktionszeiten und zum…
https://www.hielscher.com/sonochemically-improved-diels-alder-reactions.htm
Sonochemisch verbesserte Mannich-Reaktionen
Die Mannich-Reaktion ist eine wichtige Reaktion zur Bildung von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, die in vielen Industriezweigen wie der pharmazeutischen Produktion und der Synthese von Naturstoffen eingesetzt wird. Während die meisten Eintopfreaktionen nach Mannich sehr langsam ablaufen, haben die positiven Auswirkungen der Ultraschallbehandlung auf die…
https://www.hielscher.com/sonochemically-improved-mannich-reactions.htm
Sonochemie und sonochemische Reaktoren
Die Sonochemie ist der Bereich der Chemie, in dem hochintensiver Ultraschall zur Einleitung, Beschleunigung und Modifizierung chemischer Reaktionen (Synthese, Katalyse, Abbau, Polymerisation, Hydrolyse usw.) eingesetzt wird. Die durch Ultraschall erzeugte Kavitation ist durch einzigartige energiedichte Bedingungen gekennzeichnet, die chemische Reaktionen fördern und intensivieren. Schneller…
https://www.hielscher.com/sonochemistry-and-sonochemical-reactors.htm
Durchflusszellen und Inline-Reaktoren für Labor-Ultraschallgeräte
Ultraschall-Laborhomogenisatoren können für die Chargen- und Inline-Verarbeitung von Flüssigkeiten und Schlämmen eingesetzt werden. Typische Anwendungen sind Homogenisieren, Dispergieren, Emulgieren, Lösen sowie sonochemische Reaktionen. Für die kontinuierliche Inline-Beschallung, Durchflusszellen und Inline-Reaktoren in verschiedenen Größen…
https://www.hielscher.com/flow-cells-and-inline-reactors-for-lab-ultrasonicators.htm
Langsame Fertigungsprozesse intensivieren und beschleunigen
Die Ultraschallbehandlung ist eine bewährte Technik zur Prozessintensivierung, die bei vielen Arten von Flüssigkeitsanwendungen wie Homogenisierung, Mischen, Dispergieren, Nassmahlen, Emulgieren sowie zur Verbesserung heterogener chemischer Reaktionen eingesetzt wird. Wenn Ihr Produktionsprozess nicht die gewünschte Leistung erbringt und nicht…
https://www.hielscher.com/ramp-up-slow-and-insufficient-manufacturing-processes.htm
Magnesiumhydrid-Synthese mittels Hydrolyse
Die Ultraschallbehandlung ist eine effiziente und einfache Methode zur Herstellung von Magnesiumhydrid für die Wasserstoffspeicherung. Ultraschall beschleunigt die Hydrolyse von Magnesium und Wasserstoff, um Magnesiumhydrid zu bilden. Im Gegensatz zum konventionellen dissoziativen Chemisorptionsverfahren wird bei der Ultraschallhydrolyse von Magnesium…
https://www.hielscher.com/magnesium-hydride-synthesis-via-hydrolysis.htm
Sono-elektrochemische Synthese von Nanopartikeln
Die ultraschallunterstützte elektrochemische Synthese von Nanopartikeln ist ein hochwirksamer und kostengünstiger Weg zur Herstellung von Nanopartikeln mit hoher Qualität in großem Maßstab. Die sonoelektrochemische Synthese, auch bekannt als Sonoelektrodeposition, ermöglicht die Herstellung von Nanostrukturen aus verschiedenen Materialien und Formen. Sonoelektrochemische Synthese und…
https://www.hielscher.com/sono-electrochemical-synthesis-of-nanoparticles.htm
Synthese von Nano-Silber mit Honig und Ultraschall
Nanosilber wird wegen seiner antibakteriellen Eigenschaften zur Verstärkung von Materialien in der Medizin und Materialwissenschaft verwendet. Die Ultraschallbehandlung ermöglicht eine schnelle, wirksame, sichere und umweltfreundliche Synthese von kugelförmigen Silbernanopartikeln in Wasser. Die Ultraschall-Nanopartikelsynthese lässt sich leicht von klein auf skalieren…
https://www.hielscher.com/synthesizing-nano-silver-with-honey-and-ultrasonics.htm
Coronavirus (COVID-19, SARS-CoV-2) und Ultraschall
Ultraschall ist ein leistungsfähiges Werkzeug, das in der Biologie, Molekularchemie und Biochemie sowie bei der Herstellung von Arzneimitteln eingesetzt wird. Die Biowissenschaften verwenden Ultraschallhomogenisatoren, um Zellen zu lysieren und Proteine und andere intrazelluläre Materialien zu extrahieren, die Pharmaindustrie verwendet Ultraschall, um…
https://www.hielscher.com/coronavirus-covid-19-sars-cov-2-and-ultrasonics.htm
Verbesserte Fischer-Tropsch-Katalysatoren mit Beschallung
Verbesserte Synthese von Fischer-Tropsch-Katalysatoren mit Ultraschall: Die Ultraschallbehandlung von Katalysatorpartikeln wird für verschiedene Zwecke eingesetzt. Mit Hilfe der Ultraschallsynthese lassen sich modifizierte oder funktionalisierte Nanopartikel herstellen, die eine hohe katalytische Aktivität aufweisen. Verbrauchte und vergiftete Katalysatoren lassen sich leicht und…
https://www.hielscher.com/improved-fischer-tropsch-catalysts-with-sonication.htm
Perowskit-Synthese durch Ultraschall
Durch Ultraschall induzierte und intensivierte Reaktionen bieten eine einfache, genau kontrollierbare und vielseitige Synthesemethode für die Herstellung von lichtaktivierten Materialien, die mit herkömmlichen Techniken oft nicht hergestellt werden können. Die Ultraschallkristallisation und -ausfällung von Perowskitkristallen ist eine hocheffektive und…
https://www.hielscher.com/perovskite-synthesis-by-ultrasonication.htm