Oma omaduste täielikuks väljendamiseks peavad osakesed deaglomereeruma ja ühtlaselt hajutama nii, et need osakesed’ pind on saadaval. Võimas ultrahelijõud on tuntud kui usaldusväärsed hajutamis- ja freesimisriistad, mille külgmised osakesed on submikrooni- ja nanoosakesed. Pealegi võimaldab ultraheli abil osakesi muuta ja funktsionaliseerida, näiteks metallikihiga nanosakesed kattekihiga.

Allpool leiate valikut osakesi ja vedelikke koos vastavate soovitustega, kuidas töödelda materjali, et lõigata, hajutada, desaktiveerida või muuta osakesi, kasutades ultraheli homogenisaatorit.

Kuidas valmistada oma pulbreid ja osakesi võimsa sonication.

Tähestikulises järjekorras:

Aerosil

Ultrahelirakendus:
Silica Aerosil OX50 osakesed Dispersioonid Millipores-vees (pH 6) valmistati, dispergeerides 5,0 g pulbrit 500 ml vees, kasutades suure intensiivsusega ultraheli protsessorit UP200S (200W; 24kHz). Ränidioksiidispersioonid valmistati ultraheli kiirgusega destilleeritud vesilahuses (pH = 6) UP200S 15 min. millele järgneb intensiivne segamine 1 tunni jooksul. PH reguleerimiseks kasutati HCI. Tahke sisaldus dispersioonides oli 0,1% (mass / maht).
Seadme soovitus:
UP200S
Viide / uurimus:
Licea-Claverie, A .; Schwarz, S .; Steinbach, Ch .; Ponce-Vargas, SM; Genest, S. (2013): looduslike ja termosistentsete polümeeride kombineerimine rasvhapete dispersioonide flokulatsioonil. Rahvusvaheline süsivesikute keemia 2013. aasta väljaanne.

Al₂O₃-vett Nanofluids

Ultrahelirakendus:
Al₂O₃-vee-nano-vedelikke saab valmistada järgmiste etappidega: kõigepealt kaalutakse Al-massi₂O₃ nanoosakesed digitaalse elektroonilise tasakaalu abil. Seejärel pange Al₂O₃ nanoosakesed kaalutud destilleeritud veele järk-järgult ja segades Al₂O₃-vesi segu. Segage segu pidevalt 1 tund ultraheliga sondi tüüpi seadmega UP400S (400W, 24 kHz), et tekitada nanoosakeste ühtlane dispersioon destilleeritud vees.
Nano-vedelikke saab valmistada erinevatel fraktsioonidel (0,1%, 0,5% ja 1%). Pindaktiivset ainet või pH muutusi ei ole vaja.
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Isfahani, AHM; Heyhat, MM (2013): Nanofluidide voolu eksperimentaalne uurimine mikromudelis kui poorses keskkonnas. International Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9/2, 2013. 77-84.

Alumiiniumoksiidi (Al2O3) ultraheli dispersioon põhjustab osakeste suuruse olulise vähenemise ja ühtlase dispersiooni.

Böhheimi kaetud ränidioksiidiosakesed

Ultrahelirakendus:
Ränidioksiidi osakesed kaetakse boehmiidi kihiga. Et saada täiesti puhast pinda, mis ei sisalda orgaanilisi osakesi, kuumutatakse osakesed temperatuurini 450 ° C. Pärast osakeste jahvatamist aglomeraatide purustamiseks valmistatakse 6-mahuprotsendiline vesisuspensioon (≈70 ml) ja stabiliseeritakse pH 9 juures, lisades kolm tilka ammooniumilahust. Suspensioon deagglomereeritakse seejärel ultraheli abil UP200S amplituudiga 100% (200 W) 5 minuti jooksul. Pärast lahuse kuumutamist üle 85 ° C lisati 12,5 g alumiinium-sec-butoksiidi. Temperatuuri hoitakse temperatuuril 85-90 ° C 90 minutit ja suspensiooni segatakse magnetilise segajaga kogu menetluse kestel. Seejärel hoitakse suspensiooni pidevalt segades, kuni see on jahtunud allpool 40 ° C. Seejärel lisati vesinikkloriidhappe lisamisega pH väärtus 3-ni. Vahetult pärast seda suspendeeritakse suspensioon jäävannis ultraheli. Pulbrit pestakse lahjendamise ja järgneva tsentrifuugimisega. Supernatandi eemaldamise järel kuivatatakse osakesed kuivatuskapis 120 ° C juures. Lõpuks lisatakse osakeste kuumtöötlus 300 ° C juures 3 tundi.
Seadme soovitus:
UP200S
Viide / uurimus:
Wyss, HM (2003): Kontsentreeritud osakeste geelide mikrostruktuur ja mehaaniline käitumine. Dissertation Swiss Federal Institute of Technology, 2003, lk 71.

Kaadmium (II) -tioatsetamiidi nanokomposiidi süntees

Ultrahelirakendus:
Kaadmium (II) -tioatsetamiidi nanokomposiidid sünteesiti sonokheemilisel viisil polüvinüülalkoholi olemasolul ja puudumisel. Sonokemilise sünteesi (sono-sünteesi) korral lahustati 20 ml lahuses 0,532 g kaadmium (II) atsetaadi dihüdraati (Cd (CH3COO) 2,2H2O), 0,148 g tioatseetamiidi (TAA, CH3CSNH2) ja 0,664 g kaaliumjodiidi (KI) destilleeritud deioniseeritud vesi. See lahus töödeldi ultraheliga kõrgtehnoloogilise sondi tüüpi ultraheligaatori abil UP400S (24 kHz, 400 W) toatemperatuuril 1 tund. Reaktsioonisegu ultraheliga töötlemisel tõsteti temperatuuri 70-80 ° C juures, mõõdetuna raua-konstantin-termopaariga. Ühe tunni pärast moodustus erekollane sade. See eraldati tsentrifuugimisega (4000 p / min, 15 min), pesti kaks korda destilleeritud veega ja seejärel absoluutse etanooliga, et eemaldada lisandite jääk ja lõpuks kuivatati õhus (saagis 0,915 g, 68%). Dets. 200 ° C. Polümeerse nanokomposaadi valmistamiseks lahustati 1,992 g polüvinüülalkoholi 20 ml topelt destilleeritud deioniseeritud vees ja lisati seejärel ülaltoodud lahusesse. See segu kiiritati ultraheliuvalt UP400S 1 h jooksul, kui moodustub ere oranž toode.
SEM-i tulemused näitasid, et PVA juuresolekul suurenes osakeste suurus umbes 38 nm kuni 25 nm. Seejärel sünteesiti kuusnurkne CdS nanoosakesed kerakujulise morfoloogiaga polümeriseeritud nanokomposaadi, kaadmiumi (II) - tioatsetamiidi / PVA termilisest lagunemisest prekursorina. CdS nanoosakeste suurust mõõdeti nii XRD kui ka SEM-iga ning tulemused olid üksteisega väga hea.
Ranjbar et al. (2013) leiti ka, et polümeerne Cd (II) nanokomposiit on sobivaks prekursoriks huvitavate morfoloogiatega kaadmiumsulfiidnaariumide valmistamisel. Kõik tulemused näitasid, et ultraheli sünteesi saab edukalt kasutada kui lihtsat, efektiivset, odavat, keskkonnasõbralikku ja väga paljulubavat meetodit nanokassade sünteesiks, ilma et oleks vaja eritingimusi, nagu näiteks kõrge temperatuur, pikad reaktsiooniajad ja kõrgsurve .
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Ranjbar, M .; Mostafa Yousefi, M .; Nozari, R .; Sheshmani, S. (2013): Kaadmium-tioatseetamiidi nano-komposiidide süntees ja iseloomustus. Int. J. Nanosci. Nanotechnol. 9/4, 2013. 203-212.

CaCO₃

Ultrahelirakendus:
Nanoosakeste CaCO ultraheli kate₃ (NPCC) steariinhappega, et parandada polümeeri hajumist ja vähendada aglomeratsiooni. 2 g katmata nanoosakeses sisalduvat CaCO₃ (NPCC) on ultraheliga töödeldud UP400S 30 ml etanoolis. 9 massi% stearhapet on lahustatud etanoolis. Seejärel segati sonariseeritud suspensiooniga etanooli koos staerhappega.
Seadme soovitus:
UP400S 22 mm läbimõõduga sonotrode (H22D) ja voolukamber koos jahutussärgiga
Viide / uurimus:
Kow, KW; Abdullah, EÜ; Aziz, AR (2009): Ultraheli mõjud nanoosakeselise CaCO3 katmisel steariinhappega. Aasia ja Vaikse ookeani keemiatehnoloogia väljaanne 4/5, 2009. 807-813.

Tselluloosi nanokristallid

Ultrahelirakendus:
Eukalüpti tselluloosiga CNC-dest valmistatud tselluloosi nanokristallid (CNC): eukalüpti tselluloosist valmistatud tselluloosi nanokristallid modifitseeriti reaktsioonil metüüladipoüülkloriidiga, CNCm või äädik- ja väävelhappe, CNCa segu abil. Seetõttu külmkuivatatud CNC-d, CNCm ja CNCa redisspereeriti 0,1% (massi järgi) puhastes lahustites (EA, THF või DMF) magneesihiga segades öö jooksul temperatuuril 24 ± 1 ° C, millele järgnes 20 min. ultraheliga sondi kasutamine sondi tüüpi ultraheligaatori abil UP100H. Sonikatsioon viidi läbi 130 W / cm² intensiivsus 24 ± 1 ° C. Seejärel lisati CNC dispersioonile CAB, nii et lõplik polümeeri kontsentratsioon oli 0,9 massiprotsenti.
Seadme soovitus:
UP100H
Viide / uurimus:
Blachechen, LS; de Mesquita, JP; de Paula, EL; Pereira, FV; Petri, DFS (2013): tselluloosi nanokristallide kolloidset stabiilsust ja nende dispergeeritavust tselluloosatsetaatbutüraatmaatriksis. Tselluloos 20/3, 2013. 1329-1342.

Tseeriumnitraadi sulamiga silaan

Ultrahelirakendus:
Metallist substraadina kasutati külmvaltsitud süsinikteraspleki (6,5 cm 6,5 cm 0,3 cm, keemiliselt puhastatud ja mehaaniliselt poleeritud). Enne kattekihistamist puhastati paneele ultraheli abil atsetooniga ja seejärel puhastati 10 minuti jooksul temperatuuril 60 ° C leeliselahusega (0,3 mol / l NaOH lahus). Praimerina kasutamiseks enne substraadi eeltöötlust lahjendati tüüpilist koostist, mis sisaldas 50 osa γ-glükidoksüpropüültrimetoksüsilaani (γ-GPS), ligikaudu 950 osaga metanoolis, pH 4,5 (kohandati äädikhappega) ja lubati hüdrolüüsil silaan. Sulandiga silaani ja tseeriumnitraat-pigmentide ettevalmistusprotseduur oli sama, välja arvatud see, et enne (γ-GPS) lisamist metanoolilahusele lisati 1, 2, 3 massiprotsenti tseeriumnitraati, seejärel lisati see lahus propelleri seguriga 1600 p / min 30 min. toatemperatuuril. Seejärel töödeldi tseeriumnitraadi sisaldavate dispersioonidega ultraheliga 30 minutit 40 ° C juures välise jahutusvanniga. Ultraheli tuvastamise protsess viidi läbi ultraheligaatoriga UIP1000hd (1000W, 20 kHz), mille sisselaske ultraheli võimsus on umbes 1 W / ml. Aluspinna eeltöötlus viidi läbi, loputades iga paneeli 100 sekundiks. sobiva silaani lahusega. Pärast töötlemist lasti paneelidel 24 tunni jooksul toatemperatuuril kuivada, seejärel töödeldi eelnevalt töödeldud paneelid kahekomponentse amiiniga kuumtöötlusega epoksüga. (Epon 828, shell Co.), et tekitada 90-millimeetrit märga kihi paksus. Epoksiidkattega paneelidel lasti pärast epoksü-katete kõvendamist 1 h temperatuuril 115 ° C välja ravida; kuiv kihi paksus oli umbes 60 urn.
Seadme soovitus:
UIP1000hd
Viide / uurimus:
Zaferani, SH; Peikari, M .; Zaarei, D .; Danaei, I. (2013): epüoksihiga kaetud terasest tekkivate kattumisomadustega tseeriumi nitraadi sisaldavate silaani eeltöötluste elektrokeemilised mõjud. Kleepsuse teooria ja tehnoloogia ajakiri, 27/22, 2013. 2411-2420.

Savi: dispersioon / fraktsioonimine

Ultrahelirakendus:
Osakeste suuruse fraktsioonimine: isoleerida < 1 μm osakestest 1-2 μm osakestest, savi suurusega osakesed (< 2 μm) on eraldatud ultraheli põllul ja järgmiste erinevate settimiskiiruste kohaldamisega.
Savi suurusega osakesed (< 2 μm) eraldati Ultraheliuuringuga, mille energiasisendi 300 J mL^-1 (1 min) kasutades sondi tüüpi ultraheli desintegreerijat UP200S (200W, 24kHz), mis on varustatud 7 mm läbimõõduga sonotrodega S7. Pärast ultraheli kiiritamist tsentrifuugiti näidist kiirusega 110 xg (1000 p / min) 3 minuti jooksul. Segamisfaasi (fraktsioneeriv puhastus) kasutati järgmisel korral tiheduse fraktsioonimisel, et eraldada valguse tiheduse fraktsioonid ja saada ujuv faas (< 2 μm fraktsioon) viidi üle teisele tsentrifuugiklaasi ja tsentrifuugitakse kiirusel 440 × g (2000 pööret minutis) 10 min. < 1 μm fraktsioon (supernatant) 1-2 μm fraktsioonist (setete). Supernatant, mis sisaldab < 1 μm murdosa viidi teise tsentrifuugiklaasi ja pärast 1 mL MgSO lisamist₄ Tsentrifuugitakse 1410 xg (4000 p / min) juures 10 minutit, et dekanteerida ülejäänud vesi.
Proovi ülekuumenemise vältimiseks korrati protseduuri 15 korda.
Seadme soovitus:
UP200S koos S7 või UP200St koos S26d7-ga
Viide / uurimus:
Jakubowska, J. (2007): Niisutusvee tüübi mõju mulla orgaanilise aine (SOM) fraktsioonidele ja nende koostoimed hüdrofoobsete ühenditega. Dissertatsioon Martin-Lutheri ülikool Halle-Wittenberg 2007.

Savi: anorgaanilise savi koorimine

Ultrahelirakendus:
Anorgaanilist savist paksendati, et valmistada pululani baasil valmistatud nanokomposte kattekihi dispersiooniks. Seepärast lahustati õrnalt segades (500 pööret minutis) 1 tund pululaani (4 massiprotsenti märjalt) kindlaksmääratud kogus 25 ° C juures vees. Samal ajal dispergeeriti 15 minutit intensiivses segamises (1000 pööret minutis) intensiivselt segades vett sisaldava savipulbri kogus vahemikus 0,2 ja 3,0 massiprotsenti. Saadud dispersioon ultrasoniseeriti läbi UP400S (võimsus_max = 400 W; sagedus = 24 kHz) ultraheli seade, mis on varustatud titaanist sonotrodega H14, diameetriga 14 mm, amplituudiga_max = 125 um; pinna tugevus = 105 Wcm^-2) järgmistel tingimustel: 0,5 tsüklit ja 50% amplituudi. Ultraheli töötlemise kestus varieerus vastavalt katseprojektile. Seejärel segati orgaaniline pululani lahus ja anorgaaniline dispersioon veel 90 minutit kergelt segades (500 pööret minutis). Pärast segamist olid kahe komponendi kontsentratsioonid anorgaanilise / orgaanilise (I / O) suhe vahemikus 0,05 kuni 0,75. Suuruse jaotumine Na dispersioon vees⁺-MMT-savi enne ja pärast ultrahelitöötlust hinnati, kasutades IKO-Sizer CC-1 nanoosakeste analüsaatorit.
Fikseeritud koguse savi puhul leiti, et kõige efektiivsem ultraheliga töötlemise aeg on 15 minutit, pikem ultraheliravi suurendab P'O₂ väärtus (reaggreerimise tõttu), mis väheneb uuesti kõrgeima ultrahelitöötlusajaga (45 min), eeldatavasti nii trombotsüütide ja taktoidide killustumise tõttu.
Vastavalt Introzzi väitel tehtud eksperimentaalse seadistusele on energiaühiku väljund 725 Ws mL^-1 arvutati 15-minutiliseks raviks, samas kui 45-minutilise pikendatud ultraheliuuringu aeg andis energiatarbimise ühiku 2060 Ws ml^-1. See võimaldaks kogu protsessi jooksul kokku hoida suhteliselt palju energiat, mis lõpuks kajastub lõplikes läbilaskevõimega seotud kuludes.
Seadme soovitus:
UP400S sonotrodega H14
Viide / uurimus:
Introzzi, L. (2012): Toiduainete pakendamise rakenduste kõrgefektiivsete biopolümeerkatte väljatöötamine. Milano 2012. aasta doktorikraad.

Juhtiv tint

Ultrahelirakendus:
Juhtiv tint valmistati, hajutades Cu+C ja Cu+CNT osakesed dispergaatoritega segatud lahustis (avaldamine IV). Dispergaatorid olid kolm suure molekulmassiga dispergaatorit: DISPERBYK-190, DISPERBYK-198 ja DISPERBYK-2012, mis olid ette nähtud veepõhiste tahma-pigmentdispersioonide jaoks BYK Chemie GmbH poolt. Kaaslahustitena kasutati etüleenglükoolmonometüüleeter (EGME) (Sigma-Aldrich), etüleenglükooli monobutüüleetrit (EGBE) (Merck) ja n-propanooli (Honeywell Riedel-de Haen).
Segatud suspensioon sonikeeriti 10 minutit jäävannis, kasutades a UP400S ultraheli protsessor. Seejärel jäeti suspensioon tund aega seisma, seejärel dekanteeriti. Enne tsentrifuugimist või trükkimist töödeldi suspensioon ultrahelivanniga 10 min ultraheliga.
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Forsman, J. (2013): Co, Ni ja Cu nanoosakeste tootmine vesiniku vähendamisega. Dissertation VTT Finland 2013.

Ultraheli on väga tõhus osakeste suuruse vähendamiseks ja pigmentide hajutamiseks tindiprinteri tindis.

Vask phatlootsüaniin

Ultrahelirakendus:
Metalloftaalotsüaniinide lagunemine
Vaskfatolotsüaniin (CuPc) sonikeeritakse vee ja orgaaniliste lahustitega keskkonnatemperatuuril ja atmosfäärirõhul katalüsaatorina oksüdandi juuresolekul, kasutades 500 W ultraheliatori UIP500hd voolukambriga. Sonikatsiooni intensiivsus: 37-59 W / cm², proovide segu: 5 ml proovi (100 mg / 1), 50 D / D vett choloformi ja püridiini 60% ulatuses ultraheli amplituudist. Reaktsioonitemperatuur: atmosfäärirõhul 20 ° C.
Hävitamismäär kuni 95% 50 minuti jooksul. ultrahelitöötlusest.
Seadme soovitus:
UIP500hd

Dibutürüültsitiin (DBCH)

Ultrahelirakendus:
Pikemaid polümeerseid makro-molekule saab ultraheliga hävitada. Ultraheli abistav molaarmassi vähendus võimaldab vältida soovimatuid kõrvalreaktsioone või kõrvalproduktide eraldamist. Usutakse, et ultraheli lagunemine erineb keemilisest või termilisest lagunemisest mitte juhuslikus protsessis, kus lõhustamine toimub ligikaudu molekuli keskosas. Sel põhjusel lagunevad suuremad makromolekulid kiiremini.
Katsed tehti ultraheli generaatori abil UP200S varustatud sonotrode S2. Ultraheli seadistus oli 150 W sisendvõimsusel. Kasutati dibutürüülkitiini lahuseid dimetüülatsetamiidis kontsentratsioonis 0,3 g/100 cm3 mahuga 25 cm3. Sonotrode (ultraheli sond / sarv) kasteti polümeeri lahusesse 30 mm allpool pinnataset. Lahus asetati termostaadiga veevanni, mida hoiti temperatuuril 25 °C. Iga lahus kiiritati eelnevalt kindlaksmääratud ajavahemiku jooksul. Selle aja möödunud ajal lahust lahjendati 3 korda ja sellele tehti suuruse välistamise kromatograafia analüüs.
Esitatud tulemused näitavad, et dibutürüülltiini ei purune läbi võimsuse ultraheli, kuid polümeer laguneb, mida peetakse kontrollitud sonocheemilise reaktsioonina. Seetõttu võib dibutyüüllüülidiini keskmise molaarmassi vähendamiseks kasutada ultraheli, sama kehtib ka massi keskmise molekulmassi ja molaarmasside arvu suhte kohta. Täheldatud muutusi intensiivistatakse, suurendades ultraheli võimsust ja ultrahelitöötluse kestust. Samuti oli märkimisväärne lähtemolaarmaht SDCH-i lagunemise ulatuses uuritavas ultraheliuuringu tingimustes: mida suurem on algne molaarmass, seda suurem on lagunemise aste.
Seadme soovitus:
UP200S
Viide / uurimus:
Szumilewicz, J .; Pabin-Szafko, B. (2006): Dibuüülritsitiini ultraheli degradatsioon. Poola Chitiini Selts, Monograafia XI, 2006. 123-128.

Ferrotsiinipulber

Ultrahelirakendus:
Sokokeemiline tee SWNCNT-de valmistamiseks: ränidioksiidi pulber (läbimõõt 2-5 mm) lisatakse 0,01 mooli ferrotseeni lahusele p-ksüleenis, millele järgneb ultraheliga töötlemine UP200S varustatud titaanist tipuotsa (sonotrode S14) abil. Ultraheli viidi läbi 20 minutit. toatemperatuuril ja atmosfäärirõhul. Ultraheli abil soodustatud sünteesi abil valmistati ränidioksiidpulbri pinnal kõrge puhtusastmega SWCNT-sid.
Seadme soovitus:
UP200S ultrahelianduriga S14
Viide / uurimus:
Srinivasan C. (2005): SOUND-meetod ühetasapetsete süsinik-nanotorude sünteesiks ümbritseva keskkonna tingimustes. Current Science 88/1, 2005. 12-13.

Lendtuhk / metakaoliin

Ultrahelirakendus:
Leotamise test: 50 g tahkele proovile lisati 100 ml leostuslahust. Sonikatsiooni intensiivsus: maks. 85 W / cm² koos UP200S veevannis temperatuuril 20 ° C.
Geopolümeriseerimine: suspensioon segati a UP200S ultraheli homogenisaator geopolümeriseerimiseks. Sonikatsiooni intensiivsus oli maksimaalne. 85 W / cm². Jahutamiseks viidi sonikatsioon läbi jääveevannis.
Geopolümerisatsiooni võimsuse ultraheli kasutamine suurendab moodustunud geopolümeeride survetugevust ja suurendab tugevust, suurendades sonikatsiooni kuni teatud aja. Metakaoliiniidi ja lendtuha lahustumine leeliselistes lahustes tõhustati ultraheliga, sest rohkem Al ja Si eraldati geelifaasi polükondensatsiooniks.
Seadme soovitus:
UP200S
Viide / uurimus:
Feng, D .; Tan, H; van Deventer, JSJ (2004): Ultraheli täiustatud geopolümerisatsiooni. Journal of Materials Science 39/2, 2004. 571-580

Grafeen

Ultrahelirakendus:
Pure grafeeni lehti saab toota suurtes kogustes, nagu on näidanud Stenghi jt. Tööd. (2011) mitte-stöhhiomeetrilise TiO tootmise ajal₂ grafeen-nano-komposiit hüdrolüüsitakse termilise hüdrolüüsi abil graafeense nanosalve ja titaan-peroksi kompleksiga. Puhtad grafeeni nanosalvestised valmistati looduslikust grafiidist võimsuse ultraheliuuringu all 1000W ultraheli protsessoriga UIP1000hd kõrgsurve ultraheli reaktorikambris 5 baari. Saadud grafeeni lehte iseloomustab suur eripind ja unikaalsed elektroonilised omadused. Uurijad väidavad, et ultraheli ettevalmistatud grafeeni kvaliteet on palju suurem kui Hummeri meetodil saadud grafeen, kus grafiit lagundatakse ja oksüdeeritakse. Kuna ultraheli-reaktori füüsilisi tingimusi saab täpselt kontrollida ja eeldusel, et grafeeni kui dopandi kontsentratsioon varieerub vahemikus 1 - 0,001%, on grapheeni tootmine kaubanduslikul tasemel pidev süsteemis võimalik.
Seadme soovitus:
UIP1000hd
Viide / uurimus:
Stengl, V .; Popelková, D .; Vlácil, P. (2011): TiO2-grafeenne nanokomposiit kõrgefektiivsete fotokatalüsaatoritena. In: Physical Chemistry Journal C 115/2011. lk 25209-25218.
Klõpsake siin, et lugeda rohkem ultraheli tootmist ja grafeeni ettevalmistamist!

Grafeenoksiid

Ultrahelirakendus:
Grafeeni oksiid (GO) kihid on valmistatud järgmisel viisil: 200 ml deioniseeritud vees lisati 25 mg grafeenoksiidi pulbrit. Segamise teel saadi mittehomogeenne pruun suspensioon. Saadud suspensioonid töödeldi ultraheliga (30 minutit, 1,3 x 105 J) ja pärast kuivatamist (373 K juures) valmistati ultraheli-töödeldud grafeenoksiid. FTIR-spektroskoopia näitas, et ultraheliravi ei muutnud grapheeni oksiidi funktsionaalrühmi.
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Oh W. Ch .; Chen, ML; Zhang, K .; Zhang, FJ; Jang, WK (2010): termilise ja ultraheliravi mõju graafeeni-oksiidide nanoshete moodustumisele. Korea Füüsika Seltsi ajakiri 4/56, 2010. lk 1097-1102.
Klõpsake siin, et lugeda ultraheli grafeeni koorimist ja ettevalmistamist!

Karvane polümeeri nanoosakesed polü (vinüülalkoholi) lagunemisega

Ultrahelirakendus:
Lihtne üheastmeline protseduur, mis põhineb vees lahustuvate polümeeride sonokhemilisel lagunemisel vesilahuses hüdrofoobse monomeeri juuresolekul, viib jääkvaba seerumiga funktsionaalsed karvased polümeeriosakesed. Kõik polümerisatsioonid viidi läbi 250 ml kahekordse klaasist reaktoris, mis oli varustatud deflektoritega, temperatuurianduriga, magnetsegajaga ja Hielscheriga US200S ultraheli protsessor (200 W, 24 kHz), mis on varustatud S14 titaanist sonotrodega (läbimõõt = 14 mm, pikkus = 100 mm).
Polü (vinüülalkoholi) (PVOH) lahus valmistati, lahustades täpse koguse PVOH vees, üleöö temperatuuril 50 ° C intensiivselt segades. Enne polümerisatsiooni viidi PVOH lahus reaktorisse ja temperatuur reguleeriti soovitud reaktsioonitemperatuurile. PVOH lahust ja monomeeri puhuti argooniga eraldi 1 tunni jooksul. Vajalikku kogust monomeeri lisati intensiivselt segades PVOH lahusele tilkhaaval. Seejärel eemaldati vedelikust argoonipuhastus ja 80 ms amplituudiga alustati Ultrasonication UP200S-ga. Siinkohal tuleb märkida, et argooni kasutamine on kaks eesmärki: (1) hapniku eemaldamine ja (2) see on vajalik ultraheli kavitatsioonide tekitamiseks. Seega oleks pidev argooni voog põhimõtteliselt kasulik polümerisatsiooni jaoks, kuid tekkis liigne vahtumine; mida järgisime, vältis selle probleemi ja oli piisav tõhusaks polümerisatsiooniks. Proovid võeti regulaarselt ära, et jälgida gravimeetria, molekulmassi ja / või osakeste suuruse jaotuse muutmist.
Seadme soovitus:
US200S
Viide / uurimus:
Smeets, NMB; E-Rramdani, M .; Van Hal, RCF; Gomes Santana, S .; Quéléver, K.; Meuldijk, J .; Van Herk, JA. M .; Heuts, JPA (2010): lihtne üheastmeline sonocheemiline tee funktsionaalsete karvade polümeeride nanoosakeste suunas. Pehme aine, 6, 2010. 2392-2395.

HiPco-SWCNT-d

Ultrahelirakendus:
HiPco-SWCNT-de dispergeerimine UP400S-ga: 5 ml viaalis suspendeeriti 0,5 mg oksüdeeritud HiPcoTM SWCNT-d (0,04 mmol süsinik) 2 ml deioniseeritud vees ultraheli protsessoriga UP400S et saada mustvalge suspensioon (0,25 mg / ml SWCNT-d). Sellele suspensioonile lisati 1,4 ui PDDA lahust (20 massi%, molekulmassiga 100 000-200 000) ja segu segati vortexiks 2 minutit. Pärast täiendavat ultrahelitöötlust veevannis, mis oli 5 minutit, tsentrifuugiti nanotube suspensiooni 5000 g juures 10 minutit. Supernatant võeti AFM-i mõõtmiseks ja seejärel funktsionaliseeriti siRNA-ga.
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Jung, A. (2007): funktsionaalsed materjalid, mis põhinevad süsiniku nanotorudel. Dissertatsioon Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2007.

Hüdroksüapatiit biokeraamiline

Ultrahelirakendus:
Nano-HAP sünteesiks on 40 ml 0,32 M Ca lahust (NO₃)² 4H - hotellid₂O pandi väikesesse keeduklaasi. Seejärel kohandati lahus pH ligikaudu 2,5 ml ammooniumhüdroksiidiga 9,0-ni. Seejärel oli lahendus ultraheliprotsessoriga ultraheliga töödeldud UP50H (50 W, 30 kHz), mis on varustatud sonotrode MS7 (7mm sarveläbimõõt) seatud maksimaalse amplituudiga 100% 1 tund. Aasta lõpus esimese tunni 60 ml lahust 0,19M [KH₂PO₄] seejärel lisati aeglaselt tilk-tark esimesse lahusesse, samal ajal kui tehti teine tund ultraheli kiiritamist. Segamisprotsessi ajal kontrolliti pH väärtust ja säilitati seda 9. Seejärel filtreeriti lahus tsentrifuugimise abil (~2000 g), mille järel jagati saadud valge sade mitmeks kuumtöötlemiseks ettenähtud prooviks. Tehti kaks proovikomplekti, millest esimene koosnes kaheteistkümnest proovist termotöötluseks toruahjus ja teine viiest mikrolainetöötlemise proovist.
Seadme soovitus:
UP50H
Viide / uurimus:
Poinern, GJE; Brundavanam, R .; Thi Le, X .; Djordjevic, S .; Prokic, M .; Fawcett, D. (2011): termilise ja ultraheli mõju nanomeetrilisel skaalal hüdroksüapatiidi biokeraamilisel kujul. International Journal of Nanomedicine 6, 2011. 2083-2095.

Ultraheli redutseeritud ja dispergeeritud kaltsiumhüdroksüapatiit

Anorgaaniline fullerene-sarnane WS₂ nanoosakesed

Ultrahelirakendus:
Ultraheli tekkimine anorgaanilise fullereeni (IF) -ga sarnase WS elektroodide korral₂ nikkelmaatriksi nanoosakesed aitavad saavutada ühtlasemat ja kompaktsemat katmist. Pealegi on ultraheli kasutamine märkimisväärselt mõjutanud metalli ladestunud osakeste massiprotsenti. Seega, massiprotsent IF-WS-st₂ nikkelmaatriksist osakesed suurenevad 4,5 massiprotsendist (üksnes mehaanilise segamise käigus kasvatatud kilede puhul) kuni umbes 7 massiprotsendini (ultraheliga töödeldud kiledega 30 W cm^-2 ultraheli intensiivsusest).
Ni / IF-WS₂ nanokomposiidkihid elektrolüütiliselt hoiti standardsest nikli Watti vannist, millele tööstuslikuks klassiks IF-WS₂ (anorgaanilised fullereenid-WS₂) lisati nanoosakesed.
Katse jaoks IF-WS₂ lisati nikli Watti elektrolüütidele ja suspensioone intensiivselt segatakse magnetseguriga (300 pööret minutis) vähemalt 24 tundi toatemperatuuril enne koduobi katseid. Immediately before electrodeposition process, suspensioonid saadi 10 minutiks. ultraheli eeltöötlemine aglomeratsiooni vältimiseks. Ultraheli kiirguse eest an UP200S sonotroodiga S14 (14 mm otsa läbimõõt) sondi-tüüpi sondi-tüüpi ultraheligaator kohandati 55% amplituudiga.
Kodeerimiskatsetes kasutati silindrilisi klaasrakke mahuga 200 ml. Katted paigutati lameda kaubandusliku leebe terase (klassi St37) katoodideni 3 cm². Anood oli puhas nikkelfoolium (3 cm²), asetatud laeva küljele näost näkku katoodi külge. Anoodi ja katoodi vahekaugus oli 4 cm. Substraadid raseeriti, loputati külma destilleeritud veega, aktiveeriti 15% HCI lahuses (1 min) ja loputati jälle destilleeritud veega. Elektroakumulatsioon viidi läbi konstantse voolutihedusega 5,0 A dm^-2 1-tunnine toiteallikas (5 A / 30 V, BLAUSONIC FA-350). Et säilitada ühtlast osakeste kontsentratsiooni lahuse lahuses, kasutati elektroodeerimisprotsessi ajal kahte segamismeetodit: raku põhjas paikneva magnetseguriga (ω = 300 pööret minutis) mehaaniline segamine ja ultraheliga sondi tüüpi ultraheli seade UP200S. Ultraheli sondi (sonotrode) viidi otse ülalt alla lahusesse ja täpselt positsioneeriti töö- ja counter-elektroodide vahele nii, et ei oleks varjestust. Elektrokeemilises süsteemis suunatud ultraheli intensiivsus varieerus ultraheli amplituudi juhtimisega. Selles uuringus korrigeeriti vibratsiooni amplituudi 25, 55 ja 75% pidevrežiimis, mis vastas ultraheli intensiivsusele 20, 30 ja 40 W cm^-2 mõõdetuna protsessoriga, mis on ühendatud ultraheli võimsusmõõturiga (Hielscher Ultrasonics). Termostaadiga hoiti elektrolüüdi temperatuuri 55 ° C juures. Temperatuuri mõõdeti enne ja pärast iga katset. Temperatuuri tõus ultraheli energia tõttu ei ületa 2-4◦C. Pärast elektrolüüsi puhastati proove 1 minuti jooksul etanoolis ultraheli. eemaldada pinnalt vabalt adsorbeeritud osakesed.
Seadme soovitus:
UP200S ultraheli sarvest / sonotrodega S14
Viide / uurimus:
García-Lecina, E .; García-Urrutia, I .; Díeza, JA; Fornell, B .; Pellicer, E .; Järjesta, J. (2013): anorgaaniliste fullereenitaoliste WS2 nanoosakeste kodeerimine elektrodermaatses nikli maatriksis ultraheli segamise mõjul. Electrochimica Acta 114, 2013, 859-867.

Lateksi süntees

Ultrahelirakendus:
P (St-BA) lateksi valmistamine
P (St-BA) polü (stüreen-r-butüülakrülaat) P (St-BA) lateksi osakesed sünteesiti emulsioonpolümerisatsiooni abil pindaktiivse DBSA manulusel. 1 g DBSA-d lahustati esmalt 100 ml vees kolmekaelalisse kolbi ja lahuse pH-väärtus reguleeriti 2,0-le. DBSA lahuses valati segatud monomeerid 2,80 g St ja 8,40 g BA initsiaatoriga AIBN (0,168 g). O / W emulsioon valmistati magnetseguriga 1 tund, millele järgnes ultraheliga töötlemine UIP1000hd varustatud ultraheli sarvest (sondi / sonotrode) veel 30 minutit jäävannis. Lõpuks viidi polümerisatsioon 90 ° C juures õlivannis 2 tundi lämmastiku atmosfääris.
Seadme soovitus:
UIP1000hd
Viide / uurimus:
Polü (3,4-etüleendioksütiofeen) epolüüli (stüreesulfoonhape) (PEDOT: PSS) saadud paindlike juhtivate kilede valmistamine mittekootud kangas substraadil. Materjalide keemika ja füüsika 143, 2013. 143-148.
Vajuta siia, et lugeda edasi lateksi sono-sünteesi kohta!

Plii eemaldamine (Sono-Leaching)

Ultrahelirakendus:
Plii ultraheli leostumine saastunud pinnasest:
Ultraheli leostumise katsed viidi läbi ultraheli seadmega UP400S titaan-sondi sondiga (läbimõõt 14 mm), mis töötab sagedusel 20 kHz. Ultraheli sondi (sonotrode) kalibreeriti kalorimeetriga, mille ultraheli intensiivsus oli 51 ± 0,4 W cm^-2 kõigi sono-leostumise katsete jaoks. Sono-leostumise katsed termostatiti lameda põhjaga kaetud klaaskarbiga temperatuuril 25 ± 1 ° C. Uuritamisel ultrahelitöötluseks kasutati mulla leostuslahuseid (0,1L) kolme süsteemi: 6 ml 0,3 mol^-2 (pH 3,24), 3% (maht / maht) lämmastikhappe lahus (pH 0,17) ja äädikhappe / atsetaadi puhver (pH 4,79), mis valmistati 60 ml 0F 0,3 mol L^-1 äädikhape 19 ml 0,5 mol^-1 NaOH. Pärast sono-leostamisprotsessi filtreeriti proovid filtripaberiga, et eraldada nõrgvesi lahust pinnasest, seejärel leelista lahuse pliiveelektrodeeritus ja ultraheli pärast pinnase seedimist.
On tõestatud, et ultraheli on väärtuslik vahend, mis suurendab saasteainete sisaldust pliis. Ultraheli on ka efektiivne meetod leostuvast pliist peaaegu täielikult eemaldada pinnast, mis põhjustab palju vähem ohtlikku pinnast.
Seadme soovitus:
UP400S sonotrodega H14
Viide / uurimus:
Sandoval-González, A .; Silva-Martínez, S .; Blass-Amador, G. (2007): Ultraheli leostumine ja elektrokeemiline töötlemine, mis on kombineeritud pesti eemaldamise mullaga. Uute materjalide elektrokeemiliste süsteemide ajakiri 10, 2007. 195-199.

Nanoosakeste suspensiooni valmistamine

Ultrahelirakendus:
Nanoosakeste suspensioonide valmistamiseks kasutati tühi nTiO2 (5 nm transmissioon-elektronmikroskoopia (TEM)) ja nZnO (20 nm TEM) ja polümeerkattega nTiO2 (3-4 nm TEM) ja nZnO (3-9 nm TEM) pulbrite abil. NP-de kristalliline vorm oli nTiO2 anataas ja nZnO puhul amorfne.
0.1 g nanoosakeste pulbrit kaaluti 250 ml keeduklaasi, mis sisaldas mõnda tilka deioniseeritud (DI) vett. Seejärel segati nanoosakesed roostevabast terasest spaatliga ja keeduklaas täideti 200 ml-ni DI veega, segati ja seejärel ultrasonitseeriti 60 sekundit. Hielscher's on 90% amplituudiga UP200S ultraheli protsessor, saades 0,5 g / l aktsia suspensiooni. Kõiki aktsiate suspensioone hoiti maksimaalselt 2 päeva temperatuuril 4 ° C.
Seadme soovitus:
UP200S või UP200St
Viide / uurimus:
Petosa, AR (2013): metalloksiidi nanoosakeste transport, sadestamine ja agregeerimine küllastunud graanulites poorses keskkonnas: veekeemia, kollektoripinna ja osakeste katte roll. Dissertatsioon McGilli ülikool Montreal, Quebec, Kanada 2013. 111-153.
Klõpsake siin, et saada rohkem teavet nanoosakeste ultraheli hajumistest!

Magnetiit Nano osakeste sademed

Ultrahelirakendus:
Magnetiit (Fe₃O₄) nanoosakesed tekivad raua (III) kloriidheksahüdraadi ja raud (II) sulfaatheptahüdraadi vesilahuse kaaslahustamine, Fe3 + / Fe2 + + 2: 1 molaarsuhega. Raua lahus sadestatakse vastavalt kontsentreeritud ammooniumhüdroksiidi ja naatriumhüdroksiidiga. Sademe reaktsioon viiakse läbi ultraheliga kiiritamisel, reageerivate ainete söötmine läbi ultraheli voolu läbi reaktorikambri kahtlustatud tsooni. PH gradiendi vältimiseks tuleb piserdada sademeaineid liiga palju. Magnetiidi osakese suuruse jaotust mõõdeti, kasutades fotone korrelatsioonispektroskoopiat. Ultraheli indutseeritud segamine vähendab keskmist osakeste suurust 12-14 nm kuni ligikaudu 5-6 nm.
Seadme soovitus:
UIP1000hd voolu rakureaktoriga
Viide / uurimus:
Banert, T .; Horst, C.; Kunz, U., Peuker, UA (2004): Kontinuierliche Fällung im Ultraschalldurchflußreaktor am Beispiel von Eisen- (II, III) Oxid. ICVT, TU-Clausthal. Poster, mis esitati GVC aastakoosolekul 2004.
Banert, T .; Brenner, G .; Peuker, UA (2006): pideva sünonüümilise sadestamise reaktori tööparameetrid. Proc. 5. WCPT, Orlando, 23.-27. Aprill 2006.
Kliki siia, et saada rohkem teavet ultraheli sademete kohta!

Nikkelpulbrid

Ultrahelirakendus:
Ni-pulbrite suspensiooni valmistamine polüelectrolüüdi baasil pH-ga (et vältida lahustumist ja soodustada NiO-rikastatud liikide kujunemist pinnal), akrüülipõhine polüelektrolüüt ja tetrametüülammooniumhüdroksiid (TMAH).
Seadme soovitus:
UP200S
Viide / uurimus:
Mora, M .; Lennikov, V .; Amaveda, H .; Angurel, LA; de la Fuente, GF; Bona, MT; Mayoral, C.; Andres, JM; Sanchez-Herencia, J. (2009): struktuuriliste keraamiliste plaatide ülijuhtivate katete valmistamine. Rakendatud ülijuhtivus 19.3.2009, 3041-3044.

Pbs – Plii sulfiidi nanoosakeste sünteesi

Ultrahelirakendus:
Toatemperatuuril lisati 5 ml ionic-vedelikule [EMIM] [EtSO4] ja 15 ml kaks korda destilleeritud vett 50 ml keeduklaasis 0,151 g pliiatsetaati (Pb (CH3COO) 2,3H2O) ja 0,03 g TAA (CH3CSNH2) mis on määratud ultraheli kiirgusele koos UP200S 7 min. Ultraheli sondi / sonotrode S1 ots pannakse otse reaktsioonilahusesse. Tekkinud tumepruuni värvi suspensiooni tsentrifuugiti, et sadet välja võtta, ja pesti kaks korda destilleeritud veega ja etanooliga reageerimata reagentide eemaldamiseks. Uuritamaks ultraheli mõju toodete omadustele, valmistati veel üks võrdlusproov, hoides reaktsiooni parameetreid püsivana, välja arvatud see, et toode valmistati pidevalt segades 24 tundi ilma ultraheli kiiritamise abita.
PbS-i nanoosakeste valmistamiseks pakuti ultraheli-soodustatud sünteesi ioonvedelikus vesilahuses toatemperatuuril. See ruumitemperatuur ja keskkonnasõbralik roheline meetod on kiire ja mallivaba, mis lühendab märkimisväärselt sünteesi aega ja väldib keerulisi sünteetilisi protseduure. Nagu ettevalmistatud nanoklustused näitavad suurt siniset nihet 3,86 eV võrra, mis võib olla tingitud osakeste väga väikesest suurusest ja kvantkestusefektist.
Seadme soovitus:
UP200S
Viide / uurimus:
Behboudnia, M .; Habibi-Yangjeh, A .; Jafari-Tarzanag, Y .; Khodayari, A. (2008): PbS-i nanoosakeste fiksaator ja ruumitemperatuuri ettevalmistamine ja iseloomustamine [EMIM] [EtSO4] ioonilises vees, kasutades ultraheli kiirgust. Korea Keemiaühingu bülletään 29/1, 2008. 53-56.

Puhastatud nanotorud

Ultrahelirakendus:
Seejärel suspendeeriti puhastatud nanotorud 1,2-dikloroetaanis (DCE) sonikeerituna suure võimsusega ultraheli seadmega UP400S, 400W, 24 kHz) impulssrežiimis (tsüklid), et saada musta värvi suspensioon. Aglomeeritud nanotorude kimbud eemaldati järgnevalt tsentrifuugimisetapis 5 minutit kiirusel 5000 pööret minutis.
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Witte, P. (2008): amfifiilsed fullereenid biomeditsiini ja optoelektrooniliste rakenduste jaoks. Dissertation Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2008.

SAN / CNT komposiit

Ultrahelirakendus:
SAN-i maatriksil CNT-de levikuks kasutati Hielscher UIS250V sonotrode sondi tüüpi ultrahelitöötluse jaoks. Esimesed CNT-d dispergeeriti 50 ml destilleeritud vees ultraheliga 30 minutit. Lahuse stabiliseerimiseks lisati SDS ligikaudu 1% lahuse suhtena. Seejärel ühendati saadud CNT-de vesilahus polümeeri suspensiooniga ja segati 30 minutit. koos Heidolph RZR 2051 mehaanilise segistiga ja seejärel sonikeeriti korduvalt 30 minutit. Analüüsiks viskasid CN-de erinevad kontsentratsioonid sisaldavad SAN-dispersioonid teflonivormidesse ja kuivatati toatemperatuuril 3-4 päeva.
Seadme soovitus:
UIS250v
Viide / uurimus:
Bitenieks, J .; Meri, RM; Zicans, J .; Maksimov, R .; Vasile, C.; Musteata, VE (2012): Stüreen-akrülaat / süsinik-nanotoru nanokomposiidid: mehaanilised, termilised ja elektrilised omadused. In: Eesti Teaduste Akadeemia toimetised 61/3, 2012. 172-177.

Ränikarbiid (SiC) nanoosakeste pulber

Ultrahelirakendus:
Ränikarbiid (SiC) nanoosakesed deaglomeeriti ja jaotati Hielscheri abil tetra-hüdrofuraani lahuses UP200S suure võimsusega ultraheli protsessor, mis töötab akustilise võimsustihedusega 80 W / cm². Esialgu viidi SiC deagglomere puhta lahustisse koos mõne detergendiga, seejärel lisati seejärel värviosad. Kogu protsess kestis vastavalt 30 minuti ja 60 minutiga katteks ja siiditrükiks ettevalmistatud proovide jaoks. Ultraheitmise käigus saadi segu piisav jahutus lahusti keemistemperatuuride vältimiseks. Pärast ultraheliuuringut aurustati tetrahüdrofuraan rotaatoraurustis ja segu lisati kõvendi, et saada sobivaks viskoossuseks trükkimiseks. Saadud komposiidi SiC kontsentratsioon oli 3% (massiprotsent) dipkatteks ettevalmistatud proovides. Siiditrüki jaoks valmistati kaks partiid proovidest, mille SiC sisaldus oli 1 – 3% massist esialgse kulumise ja hõõrdekatsete korral ja 1.6 – 2,4% massist komposiitide peenhäälestamiseks kulumis- ja hõõrdkatsete tulemuste põhjal.
Seadme soovitus:
UP200S
Viide / uurimus:
Celichowski G .; Psarski M .; Wiśniewski M. (2009): elastne lõnga pingutiga koos mittekontinentsetest antiwearnanokomposiitmustriga. Kiud & Tekstiil Ida-Euroopas 17/1, 2009. 91-96.

SWNT ühekaupalised süsiniku nanotorud

Ultrahelirakendus:
Sonokheemiline süntees: 10 mg SWNT ja 30 ml 2% MCB lahust 10 mg SWNT ja 30 ml 2% MCB lahuse UP400S Sonikatsiooni intensiivsus: 300 W / cm2, ultrahelitöötlus kestus: 5 h
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Koshio, A .; Yudasaka, M .; Zhang, M .; Iijima, S. (2001). Lihtne viis keemiliste reaktsioonide tegemiseks ultraheli abil ühekihiliste süsiniku nanotorudega orgaaniliste materjalide abil. Nano Letters 1/7, 2001. 361-363.

Thiolated SWCNTs

Ultrahelirakendus:
25 mg tioolitud SWCNT-sid (2,1 mmol süsinik) suspendeeriti 50 ml deioniseeritud vees, kasutades 400W ultraheli protsessorit (UP400S) Seejärel lisati suspensioon värskelt valmistatud Au (NP) lahusele ja segu segati 1 tund. Au (NP) -SWCNT ekstraheeriti mikrofiltrimisega (tselluloosnitraat) ja pesti põhjalikult deioniseeritud veega. Filtraat oli punakasvärviga, sest väike Au (NP) (keskmine läbimõõt ≈ 13 nm) võis filtermembraani efektiivselt läbi viia (poori suurus 0,2 um).
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Jung, A. (2007): funktsionaalsed materjalid, mis põhinevad süsiniku nanotorudel. Dissertatsioon Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2007.

TiO₂ / Perliit komposiit

Ultrahelirakendus:
TiO2 / perliidi komposiitmaterjalid valmistati ette. Esialgu lahustati 5 ml titaanist isopropoksiidi (TIPO), 97% Aldrich, 40 ml etanoolis, Carlo Erba ja segati 30 minutit. Seejärel lisati 5 g perliiti ja dispersiooni segati 60 minutit. See segu homogeniseeriti, kasutades ultraheli otsa sonicatorit UIP1000hd. 2-minuti pikkuseks ultrahelitöötlusajaks kasutati 1 Wh kogu energiasisendit. Lõpuks lahjendati suspensioon etanooliga 100 ml suspensiooni saamiseks ja saadud vedelik määrati prekursorlahusena (PS). Valmistatud PS oli valmis töötlema leeki pihustuspürolüüsisüsteemi kaudu.
Seadme soovitus:
UIP1000hd
Viide / uurimus:
Giannouri, M .; Kalampaliki, Th .; Todorova, N .; Giannakopoulou, T .; Boukos, N .; Petrakis, D .; Vaimakis, T .; Trapalis, C. (2013): TiO2 / perliidkomposiidide üheetapiline süntees leeki pihustuspürolüüsi ja nende fotokatalüütilise käitumise abil. Rahvusvaheline fotoenergia ajakiri 2013.

Veega ühendatud tugev ultraheli tekitab intensiivse kavitatsiooni. Äärmuslikes karjääritundlikes mõjudes tekivad peenpulbervedelikud, mille osakeste suurus on submikrooni- ja nano-vahemikus. Peale selle aktiveeritakse osakeste pindala. Microjet- ja lööklaine mõju ning osakestevahelised kokkupõrked avaldavad märkimisväärset mõju tahkete ainete keemilisele koostisele ja füüsikalisele morfoloogiale, mis võib märkimisväärselt parandada nii orgaaniliste polümeeride kui ka anorgaaniliste tahkete ainete keemilist reaktiivsust.

“Kokkupõrkuvate mullide äärmuslikud tingimused tekitavad väga reageerivaid liike, mida saab kasutada erinevatel eesmärkidel, näiteks ilma polümerisatsiooni algatamata initsiaatorite käivitamist. Veel ühe näitena tekitab lenduvate metallorgaaniliste prekursorite sonokhemiaalne lagunemine kõrge keemistemperatuuriga lahustites mitmesuguseid nanostruktuuriga materjale, millel on kõrge katalüütiline aktiivsus. Nanostruktureeritud metallid, sulamid, karbiidid ja sulfiidid, nanomeetrilised kolloidid ja nanostruktuuriga toetatud katalüsaatorid saab kõik sellel üldisel viisil valmistada.”

[Suslick / Hind 1999: 323]

Kirjandus / viited

• Suslick, KS; Hind, GJ (1999): Ultrahelirakendused materjalide keemiasse. 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): Kooritud CrPS4 paljutõotava fotojuhtivusega. Väike Vol.16, issue1. 9. jaanuar 2020.
• Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Molekulaarsete kristallide sonofragmentimine. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
• Poinern G.E., Brundavanam R., Thi-Le X., Djordjevic S., Prokic M., Fawcett D. (2011): Termiline ja ultraheli mõju nanomeetri skaala hüdroksüapatiidi biokeraamilise moodustumisel. Int J Nanomeditsiin. 2011; 6: 2083–2095.