Ultraschallthema: "Chemische Synthese lässt sich durch Beschallung erheblich verbessern"

Die chemische Synthese ist eine chemische Reaktion mit dem Ziel, einen oder mehrere Reaktanten in ein oder mehrere Produkte umzuwandeln.
Intensive Ultraschallwellen können eingesetzt werden, um chemische Reaktionen (d. h. Synthese und Katalyse) zu verbessern – ein Gebiet, das als Sonochemie bekannt ist. Die Wirkung von Ultraschall auf chemische Reaktionen beruht auf der Erzeugung akustischer Kavitation in Flüssigkeiten. Die Beschallung bringt Energie in das chemische Gemisch ein, erzeugt durch Kavitation lokal extreme Bedingungen und fördert den Stofftransport. Dadurch kann sie chemische Reaktionen wie die Synthese (Sono-Synthese) und die Katalyse (Sono-Katalyse) erheblich verbessern. Ultraschallenergie kann Reaktionen auslösen und beschleunigen, die Umsatzrate erhöhen sowie alternative Synthesewege ermöglichen. Infolgedessen kann Ultraschall Synthesereaktionen effizienter, schneller und umweltfreundlicher machen.
Ultraschallgestützte Synthesereaktionen wie die Sono-Synthese von Hydroxylapatit, Silbernanopartikeln, Mn₃O₄-Nanopartikeln und einer großen Vielfalt von Kern-Schale-Partikeln wurden umfassend untersucht und erfolgreich auf die Produktion im industriellen Maßstab hochskaliert.