Sonokemijska Reakcija in Sinteza

Ultrazvočna kemija je uporaba ultrazvočnih kemičnih reakcij in procesov. Mehanizem povzročajo Sonokemijske učinke v tekočinah je pojav akustične kavitacije.

Hielscher ultrazvočni laboratorij in industrijske naprave se uporabljajo v številnih sonokemijskih procesov. Ultrasonic kavitacija stopnjuje in pospeši kemične reakcije, kot so sinteza in kataliza.

Sonokemijske Reakcije

lahko opazimo naslednje Sonokemijske učinki pri kemijskih reakcij in procesov:

  • povečanje reakcijske hitrosti
  • povečanje v reakcijski izhod
  • učinkovitejša raba energije
  • Sonokemijske metode za preklapljanje reakcije poti
  • izboljšanje učinkovitosti katalizatorjev faznega prenosa
  • izogibanje katalizatorjev faznega prenosa
  • Uporaba surovih ali tehničnih reagenti
  • aktiviranje kovin in trdnih snovi
  • povečanje reaktivnosti reagentov ali katalizatorjev (Kliknite tukaj in preberite več o katalizo ultrazvočno pomaga)
  • izboljšanje sinteze delcev
  • premaz nanodelcev

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Ultrazvočni homogeizatorji nameščeni kot gruča 7x UIP1000hdT (7x 1kW)

7 ultrazvočnih homogenizatorjev model UIP1000hdT (7x 1kW ultrazvočna moč), nameščena kot gruča za sonokemične reakcije v industrijskem obsegu.

Ultrasonic kavitacije v tekočine

Kavitacija, to je tvorba, rast in implozivni propad mehurčkov v tekočini. Kavitacijski kolaps povzroča intenzivno lokalno ogrevanje (~ 5000 K), visok tlak (~ 1000 atm) in ogromne stopnje ogrevanja in hlajenja (>109 K / sek) in tok tekočega curka (~ 400 km / h). (Suslick 1998)

Kavitacija z uporabo UIP1000hd:

Ta video prikazuje ultrazvočni/akustični kavitacija v vodi, ki jih Hielscher UIP1000. Ultrasonic kavitacija se uporablja za številne tekoče aplikacije.

Ultrasonic kavitacija v tekočinah z uporabo UIP1000

Kavitacije mehurčki so vakuumski mehurčki. Podtlak se ustvari hitro premikajočega površino na eni strani ter inertnim tekočine na drugi strani. Dobljene razlike tlaka služi za premagovanje kohezije in adhezijske sile v tekočini.

Kavitacija se lahko proizvaja na različne načine, kot so šobe Venturi, visokotlačne šobe, vrtenje z visokim številom vrtljajev ali ultrazvočni pretvorniki. V vseh teh sistemih se vhodna energija pretvori v trenje, turbulence, valove in kavitacijo. Delež vhodne energije, ki se pretvori v kavitacijo, je odvisen od več dejavnikov, ki opisujejo gibanje opreme za kavitacijo, ki proizvaja v tekočini.

Intenzivnost pospeška, je eden izmed najpomembnejših dejavnikov, ki vplivajo učinkovito preoblikovanje energije v kavitacija. Višje pospešek ustvarja večje razlike tlaka. To pa poveča verjetnost za ustvarjanje vakuuma mehurčkov namesto ustvarjanja valov razmnoževalnega s tekočino. Tako je večji pospešek višji je delež energije, ki se preoblikuje v kavitacije. V primeru ultrazvočni pretvornik, je intenzivnost pospešek opisal amplitude nihanja.

Višje amplitude rezultirajo v bolj učinkoviti kavitaciji. Industrijske naprave Hielscher Ultrazvoka lahko ustvarijo amplitudo do 115 μm. Te visoke amplitude omogočajo razmerje prenosa moči, kar omogoča ustvarjanje gostote moči do 100 W / cm3.

Poleg intenzivnosti, je treba tekočino treba pospešiti tako, da ustvarjajo minimalne izgube v smislu turbulenc, trenja in generacije valov. Za to optimalen način, je enostranska smer gibanja.

Ultrazvok se uporablja zaradi njenih učinkov v procesih, kot so:

  • priprava aktiviranih kovin z redukcijo kovinskih soli
  • generacija aktivnega kovin s sonikacijo
  • Sonokemijska sintezo delcev z obarjanjem kovin (Fe, Cr, Mn, Co) oksidov, npr za uporabo kot katalizatorji
  • impregnacijo kovin ali kovinskih halogenidov na podstavke
  • priprava aktiviranih kovinskih rešitev
  • reakcije, ki vključujejo kovine prek in situ nastane organoelement vrste
  • reakcije, ki vključujejo nekovinskih trdne snovi
  • kristalizacija in padavine kovin, zlitin, zeoliti in druge trdne snovi
  • sprememba morfologije površine in velikostjo delcev z veliko hitrostjo interparticle trkov
    • tvorbo amorfnih nanodelcev materialov, vključno z visoko specifično površino prehodnih kovin, zlitin, karbidi, oksidi in koloidi
    • aglomeracija kristali
    • glajenje in odstranitev prevleke pasiviranje oksida
    • Micromanipulation (predelavi) majhnih delcev
  • disperzija trdnih snovi
  • priprava koloidov (Ag, Au, Q velika CdS)
  • interkalacijo gostujočih molekul v gostiteljske anorganske večplastna trdne snovi
  • Ultrazvočna kemija polimerov
    • degradacije in spreminjanje polimerov
    • sinteza polimerov
  • sonoliza organskih onesnažil v vodi
Ultrasonication je znano, da izboljša transesterifikacijo reakcije s tem daje npr. višje metil esterje in poliole. Hielscher Ultrasonics proizvaja industrijske ultrazvočne sonde in reaktorje za visoke vhode.

Ultrazvočni reaktor s 16.000 vati za sonokemično okrepljeno inline transesterifikacijo.

Sonokemijska oprema

Večina omenjenih Sonokemijske procesov se lahko naknadno na delo v vrstici. Veseli bomo, da vam pomagajo pri izbiri Sonokemijske opreme za vaše potrebe obdelave. Za raziskave in za testiranje procesov priporočamo našo laboratorijske naprave ali UIP1000hdT niz.

Če je potrebno, FM in ATEX certifikat ultrazvočne naprave in reaktorjev (npr UIP1000-exd) So na voljo za ultrazvočno razbijanje vnetljivih kemikalij in formulacije zdravila v nevarnih okoljih.

Ultrasonic kavitacije Spremembe Ring-Odpiranje reakcije

Ultrasonication je alternativni mehanizem na vročino, tlak, svetloba ali električne energije, da sproži kemične reakcije. Jeffrey S. MooreCharles R. Hickenboth, in njihova ekipa Na Kemija fakulteta na University of Illinois v Urbana-Champaign Rabljeni ultrazvočno moč sprožiti in manipulacijo-obročnih odpiranje reakcije. Pod ultrazvočno razbijanje, kemijske reakcije ustvarili izdelke drugačne od tistih, ki jih orbital pravil simetrije napovedanih (Nature 2007, 446, 423). Skupina povezano mehansko občutljive 1,2-disubstituiran benzociklobuten izomere dvema polietilenglikolnih verig, ki se uporablja ultrazvočno energijo, in analizirajo v razsutem stanju rešitve s pomočjo C13 jedrska magnetna resonančna spektroskopija. Spektri so pokazali, da obe cis in trans izomerov zagotoviti enako odprtim obročem proizvod, ga pričakovali od trans izomera. Medtem ko je toplotna energija povzroči naključno Brownovo gibanje reaktantov, mehanske energije ultrazvoka omogoča smer atomski gibi. Zato kavitacijski učinki učinkovito usmerja energijo z napenjanjem molekule, preoblikovanje potencialno energijo površino.

Ultrasonication izboljša sintezo nanodelcev od spodaj navzgor.

Ultrasonikatorji tipa sonde kot UP400St intezivne sinteze nanodelcev. Sonokemična pot je preprosta, učinkovitostna, hitra in deluje z nestrupenimi kemikalijami v blagih pogojih.

Ultrasonicatorji visoke zmogljivosti za sonokemijo

Hielscher Ultrasonics dobavlja ultrazvočne procesorje za laboratorij in industrijo. Vsi Hielscher ultrasonicatorji so zelo zmogljivi in robustni ultrazvočni stroji in zgrajeni za neprekinjeno delovanje 24/7 pod polno obremenitvijo. Digitalni nadzor, programiranje nastavitev, spremljanje temperature, avtomatsko protokoliranje podatkov in daljinski nadzor brskalnika so le nekaj funkcij Hielscher ultrasonicators. Zasnovan za visoko zmogljivost in udobno delovanje, uporabniki cenijo varno in enostavno rokovanje s Hielscher Ultrasonics opremo. Hielscher industrijski ultrazvočni procesorji dostavijo amplitude do 200μm in so idealni za težke uporabe. Za še višje amplitude so na voljo prilagojeni ultrazvočni sonotrodi.
V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators:

serija Volume Pretok Priporočena naprave
1 do 500ml 10 do 200 ml / min UP100H
10 do 2000 ml 20 do 400ml / min UP200Ht, UP400St
00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10L / min UIP4000hdT
ni podatkov 10 do 100L / min UIP16000
ni podatkov večja gruča UIP16000

Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!

Vprašajte za več informacij

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, da zahteva dodatne informacije o ultrazvočni procesorji, aplikacije in ceno. Mi bo z veseljem razpravljali vaš proces z vami in vam ponudimo ultrazvočni sistem, ki izpolnjuje vaše zahteve!









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Ultrazvočni visoko striže homogenizatorji se uporabljajo v laboratorij, klop-top, pilot in industrijske predelave.

Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljivost ultrazvočnih homogenizatorjev za mešanje aplikacij, disperzijo, emulgiranje in ekstrakcijo na lab, pilot in industrijske lestvice.


Ultrazvočne visoke zmogljivosti! Hielscherjeva paleta izdelkov zajema celoten spekter od kompaktnega laboratorijskega ultrazvočnikatorja nad enotami na vrhu klopi do polnoindustrijskih ultrazvočnih sistemov.

Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljivost ultrazvočnih homogenizatorjev iz laboratorij do industrijske velikosti.