Ultratingulli i fuqisë për trajtimin e grimcave: Shënime për aplikim

Për të shprehur plotësisht karakteristikat e tyre, grimcat duhet të deaglomerohen dhe të shpërndahen në mënyrë të barabartë në mënyrë që grimcat’ sipërfaqja është në dispozicion. Forcat e fuqishme të ultrazërit njihen si mjete të besueshme shpërndarjeje dhe bluarjeje që thërrasin grimcat deri në madhësi nën mikron dhe nano. Për më tepër, sonication mundëson modifikimin dhe funksionalizimin e grimcave, p.sh. duke veshur nano-grimcat me një shtresë metalike.

Gjeni më poshtë një përzgjedhje të grimcave dhe lëngjeve me rekomandime përkatëse, si të trajtoni materialin në mënyrë që të bluani, shpërndani, deaglomeroni ose modifikoni grimcat duke përdorur një homogjenizues tejzanor.

Si të përgatisni pluhurat dhe grimcat tuaja me sonikacion të fuqishëm.

Sipas rendit alfabetik:

aerosil

Aplikimi me ultratinguj:
Dispersionet e grimcave silicë Aerosil OX50 në ujë Millipore (pH 6) u përgatitën duke shpërndarë 5.0 g pluhur në 500 mL ujë duke përdorur një procesor tejzanor me intensitet të lartë UP200S (200 W; 24 kHz). Dispersionet e silicës u përgatitën në tretësirë uji të distiluar (pH = 6) nën rrezatim ultrasonik me UP200S për 15 min. e ndjekur nga trazim i fuqishëm për 1 orë. HCl është përdorur për të rregulluar pH. Përmbajtja e ngurtë në dispersione ishte 0.1% (w/v).
Rekomandim për pajisjen:
UP200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Licea-Claverie, A.; Schwarz, S.; Steinbach, Ch.; Ponce-Vargas, SM; Genest, S. (2013): Kombinimi i polimereve natyrore dhe termosensitive në flokulimin e dispersioneve të imta silicë. Gazeta Ndërkombëtare e Kimisë së Karbohidrateve 2013.

Al₂O₃-Nanofluidet e ujit

Aplikimi me ultratinguj:
Al₂O₃-nano lëngjet e ujit mund të përgatiten duke ndjekur hapat e mëposhtëm: Së pari, peshoni masën e Al₂O₃ nanogrimca nga një bilanc elektronik dixhital. Më pas vendosni Al₂O₃ nanogrimcat në ujin e distiluar të peshuar gradualisht dhe trazojnë Al₂O₃- përzierje uji. Përzierja sonike vazhdimisht për 1 orë me një pajisje të tipit sondë tejzanor UP400S (400W, 24kHz) për të prodhuar shpërndarje uniforme të nanogrimcave në ujë të distiluar.
Nanofluidet mund të përgatiten në fraksione të ndryshme (0.1%, 0.5% dhe 1%). Nuk nevojiten ndryshime në surfaktant ose pH.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Isfahani, AHM; Heyhat, MM (2013): Studimi eksperimental i rrjedhës së nanofluideve në një mikromodel si medium poroz. International Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9/2, 2013. 77-84.

Shpërndarja tejzanor e oksidit të aluminit (Al2O3) rezulton në një reduktim të ndjeshëm të madhësisë së grimcave dhe shpërndarje uniforme.

Grimcat silicë të veshura me bohemi

Aplikimi me ultratinguj:
Grimcat e silicës janë të veshura me një shtresë Boehmite: Për të marrë një sipërfaqe krejtësisht të pastër pa lëndë organike, grimcat nxehen në 450°C. Pas bluarjes së grimcave në mënyrë që të shpërbëhen aglomeratet, përgatitet një suspension ujor 6 vol% (≈70 ml) dhe stabilizohet në një pH prej 9 duke shtuar tre pika tretësirë amoniumi. Pezullimi më pas deaglomerohet nga një ultratingull me një UP200S në një amplitudë 100% (200 W) për 5 min. Pas ngrohjes së tretësirës në mbi 85°C, u shtuan 12,5 g sec-butoksid alumini. Temperatura mbahet në 85-90°C për 90 minuta dhe suspensioni përzihet me një përzierës magnetik gjatë gjithë procedurës. Më pas, suspensioni mbahet në përzierje të vazhdueshme derisa të ftohet nën 40°C. Më pas, vlera e pH u rregullua në 3 duke shtuar acid klorhidrik. Menjëherë pas kësaj, suspensioni kryhet me ultratinguj në një banjë akulli. Pluhuri lahet me hollim dhe centrifugim pasues. Pas heqjes së supernatantit, grimcat thahen në një furrë tharjeje në 120°C. Së fundi, një trajtim termik zbatohet për grimcat në 300°C për 3 orë.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Wyss, HM (2003): Mikrostruktura dhe sjellja mekanike e xhelit të grimcave të përqendruara. Disertacion Instituti Federal i Teknologjisë Zvicerane 2003. fq.71.

Sinteza e nanokompozitit të kadmiumit (II)-tioacetamid

Aplikimi me ultratinguj:
Nanokompozitët e kadmiumit (II)-tioacetamid u sintetizuan në prani dhe mungesë të alkoolit polivinil nëpërmjet rrugës sonokimike. Për sintezën sonokimike (sonosintezë), u hodhën 0,532 g dihidrat acetat kadmiumi (II) (Cd(CH3COO)2,2H2O), 0,148 g tioacetamid (TAA, CH3CSNH2) dhe 0,664 g dissolid kaliumi (KI2mL). ujë të dejonizuar të dyfishtë të distiluar. Kjo zgjidhje u sonikua me një ultrasonikë të tipit të sondës me fuqi të lartë UP400S (24 kHz, 400W) në temperaturën e dhomës për 1 orë. Gjatë sonifikimit të përzierjes së reaksionit, temperatura u rrit në 70-80 gradë C, e matur nga një termoelement hekur-konstantin. Pas një ore u formua një precipitat i verdhë i ndezur. Është izoluar me centrifugim (4000 rpm, 15 min), është larë me ujë të dyfishtë të distiluar dhe më pas me etanol absolut për të hequr papastërtitë e mbetura dhe në fund është tharë në ajër (rendimenti: 0,915 g, 68%). Dhjetor f.200°C. Për përgatitjen e nanokompozitit polimer, 1,992 g alkool polivinil u tretën në 20 mL ujë të dejonizuar të dyfishtë të distiluar dhe më pas u shtuan në tretësirën e mësipërme. Kjo përzierje u rrezatua me ultratinguj me UP400S për 1 orë kur u formua një produkt portokalli i ndezur.
Rezultatet e SEM treguan se në prani të PVA madhësitë e grimcave u ulën nga rreth 38 nm në 25 nm. Më pas sintetizuam nanogrimca CdS gjashtëkëndore me morfologji sferike nga zbërthimi termik i nanokompozitit polimer, kadmium(II)-tioacetamid/PVA si pararendës. Madhësia e nanogrimcave CdS u mat me XRD dhe SEM dhe rezultatet ishin në përputhje shumë të mirë me njëra-tjetrën.
Ranjbar etj. (2013) zbuloi gjithashtu se nanokompoziti polimer Cd(II) është një pararendës i përshtatshëm për përgatitjen e nanogrimcave të sulfurit të kadmiumit me morfologji interesante. Të gjitha rezultatet zbuluan se sinteza tejzanor mund të përdoret me sukses si një metodë e thjeshtë, efikase, me kosto të ulët, miqësore me mjedisin dhe shumë premtuese për sintezën e materialeve në shkallë nano pa pasur nevojë për kushte të veçanta, si temperatura e lartë, kohët e gjata të reagimit dhe presioni i lartë. .
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Ranjbar, M.; Mostafa Yousefi, M.; Nozari, R.; Sheshmani, S. (2013): Sinteza dhe Karakterizimi i Nanokompoziteve Kadmium-Tioacetamid. Int. J. Nanosci. Nanoteknol. 9/4, 2013. 203-212.

CaCO₃

Aplikimi me ultratinguj:
Veshje tejzanor e nano-precipituar CaCO₃ (NPCC) me acid stearik u krye për të përmirësuar shpërndarjen e tij në polimer dhe për të zvogëluar grumbullimin. 2 g nano-precipituar CaCO të pa veshur₃ (NPCC) është sonikuar me një UP400S në 30 ml etanol. 9% peshë e acidit stearik është tretur në etanol. Etanoli me acid staerik u përzie më pas me suspensionin e sonifikuar.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S me sonotrode me diametër 22 mm (H22D) dhe qelizë rrjedhëse me xhaketë ftohëse
Referencë/ Punim Kërkimor:
Kow, KW; Abdullah, KE; Aziz, AR (2009): Efektet e ultrazërit në veshjen e CaCO3 të nano-precipituar me acid stearik. Azia‐Paqësori Revista e Inxhinierisë Kimike 4/5, 2009. 807-813.

nanokristalet e celulozës

Aplikimi me ultratinguj:
Nanokristalet e celulozës (CNC) të përgatitura nga CNC-të e celulozës eukalipt: Nano-kristalet e celulozës të përgatitura nga celuloza eukalipt u modifikuan nga reaksioni me klorur metil adipoil, CNCm, ose me një përzierje të acidit acetik dhe sulfurik, CNCa. Prandaj, CNC-të e thara në ngrirje, CNCm dhe CNCa u rishpërndanë në tretës të pastër (EA, THF ose DMF) në 0,1 wt%, me nxitje magnetike gjatë natës në 24 ± 1 degC, e ndjekur nga 20 min. sonication duke përdorur ultrasonicator tip sondë UP100H. Sonicizimi u krye me 130 W/cm² intensiteti në 24 ± 1 degC. Pas kësaj, CAB iu shtua dispersionit CNC, në mënyrë që përqendrimi përfundimtar i polimerit të ishte 0.9 wt%.
Rekomandim për pajisjen:
UP100H
Referencë/ Punim Kërkimor:
Blachechen, LS; de Mesquita, JP; de Paula, EL; Pereira, FV; Petri, DFS (2013): Ndërveprimi i stabilitetit koloidal të nanokristaleve të celulozës dhe shpërndarja e tyre në matricën e butiratit të acetatit të celulozës. Celuloza 20/3, 2013. 1329-1342.

Silani i dopuar me nitrat ceriumi

Aplikimi me ultratinguj:
Si nënshtresa metalike u përdorën panele çeliku të karbonit të mbështjellë të ftohtë (6,5cm 6,5cm 0,3cm; të pastruara kimikisht dhe të lëmuara mekanikisht). Përpara aplikimit të veshjes, panelet u pastruan në mënyrë ultrasonike me aceton dhe më pas u pastruan me një zgjidhje alkaline (0.3 mol 1 zgjidhje NaOH) në 60°C për 10 min. Për t'u përdorur si abetare, përpara trajtimit paraprak të substratit, një formulim tipik që përfshin 50 pjesë të γ-glicidoksipropiltrimetoksisilanit (γ-GPS) u hollua me rreth 950 pjesë metanol, në pH 4.5 (i rregulluar me acid acetik) dhe u lejua për hidrolizën e silani. Procedura e përgatitjes për silanin e dopuar me pigmente nitrat ceriumi ishte e njëjtë, përveç se 1, 2, 3 % wt nitrat ceriumi iu shtua tretësirës së metanolit përpara shtimit të (γ-GPS), më pas kjo tretësirë u përzie me një përzierës me helikë në 1600 rpm për 30 min. në temperaturën e dhomës. Më pas, dispersionet që përmbajnë nitratin e ceriumit u sonikuan për 30 minuta në 40°C me një banjë ftohëse të jashtme. Procesi i ultrazërit është kryer me ultrasonikë UIP1000hd (1000W, 20 kHz) me një fuqi hyrëse të ultrazërit rreth 1 W/mL. Para-trajtimi i substratit u krye duke shpëlarë çdo panel për 100 sek. me tretësirën e duhur të silanit. Pas trajtimit, panelet u lanë të thahen në temperaturën e dhomës për 24 orë, më pas panelet e paratrajtuara u mbuluan me një epoksi me dy pako të aminuara. (Epon 828, shell Co.) për të bërë trashësi filmi të lagësht 90μm. Panelet e veshura me epoksid u lejuan të thahen për 1 orë në 115°C, pas pjekjes së veshjeve epoksi; trashësia e filmit të thatë ishte rreth 60μm.
Rekomandim për pajisjen:
UIP1000hd
Referencë/ Punim Kërkimor:
Zaferani, SH; Peikari, M.; Zaarei, D.; Danaei, I. (2013): Efektet elektrokimike të paratrajtimeve me silan që përmbajnë nitrat cerium në vetitë e shpërbërjes katodike të çelikut të veshur me epoksi. Journal of Adhesion Science and Technology 27/22, 2013. 2411–2420.

Balta: Dispersion/ Fraksionim

Aplikimi me ultratinguj:
Fraksionimi në madhësi të grimcave: Për të izoluar < grimca 1 μm nga grimcat 1-2 μm, grimca me madhësi argjile (< 2 μm) janë ndarë në një fushë tejzanor dhe nga aplikimi i mëposhtëm i shpejtësive të ndryshme të sedimentimit.
Grimcat me madhësi argjile (< 2 μm) u ndanë me ultratinguj me një hyrje energjie prej 300 J mL^-1 (1 min.) duke përdorur shpërbërës tejzanor të tipit sondë UP200S (200W, 24kHz) i pajisur me sonotrode S7 me diametër 7 mm. Pas rrezatimit me ultratinguj, kampioni u centrifugua në 110 xg (1000 rpm) për 3 minuta. Faza e vendosjes (pushimi i fraksionimit) u përdor më pas në fraksionimin e densitetit për izolimin e fraksioneve të densitetit të dritës dhe u përftua faza lundruese (< Fraksioni 2 μm) u transferua në një tub tjetër centrifugimi dhe u centrifugua në 440 xg (2000 rpm) për 10 min. për të ndarë < 1 μm fraksion (supernatant) nga fraksioni 1-2 μm (sediment). Supernatanti që përmban < Fraksioni 1 μm u transferua në një tub tjetër centrifugimi dhe pas shtimit të 1 mL MgSO₄ centrifugohet në 1410 xg (4000 rpm) për 10 min për të dekantuar pjesën tjetër të ujit.
Për të shmangur mbinxehjen e kampionit, procedura u përsërit 15 herë.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S me S7 ose UP200 St me S26d7
Referencë/ Punim Kërkimor:
Jakubowska, J. (2007): Efekti i llojit të ujit të ujitjes në fraksionet e lëndës organike të tokës (SOM) dhe ndërveprimet e tyre me komponimet hidrofobike. Disertacion Martin-Luther University Halle-Wittenberg 2007.

Balta: Eksfolimi i argjilës inorganike

Aplikimi me ultratinguj:
Balta inorganike u eksfolua për të përgatitur nano kompozita me bazë pullulan për shpërndarjen e veshjes. Prandaj, një sasi fikse e pullulanit (4% wt% me bazë të lagësht) u tret në ujë në 25 gradë C për 1 orë nën nxitje të butë (500 rpm). Në të njëjtën kohë, pluhuri i argjilës, në një sasi që varion nga 0,2 dhe 3,0% peshë, u shpërnda në ujë me përzierje të fuqishme (1000 rpm) për 15 minuta. Shpërndarja rezultuar u ultrasonicated me anë të një UP400S (fuqi_maksimumi = 400 W; frekuenca = 24 kHz) pajisje tejzanor e pajisur me një sonotrode titani H14, diametri i majës 14 mm, amplituda_maksimumi = 125 μm; intensiteti i sipërfaqes = 105 Wcm^-2) në kushtet e mëposhtme: 0.5 cikle dhe 50% amplitudë. Kohëzgjatja e trajtimit me ultratinguj ndryshonte në përputhje me dizajnin eksperimental. Tretësira organike e pullulanit dhe dispersioni inorganik u përzien së bashku nën një përzierje të butë (500 rpm) për 90 minuta të tjera. Pas përzierjes, përqendrimet e dy përbërësve korrespondonin me një raport inorganik/organik (I/O) që varionte nga 0.05 në 0.75. Shpërndarja e madhësisë në shpërndarjen e ujit të Na⁺-Argjilat MMT para dhe pas trajtimit me ultratinguj u vlerësuan duke përdorur një analizues nanogrimcash IKO-Sizer CC-1.
Për një sasi fikse argjilash, koha më efektive e sonikacionit u gjet të ishte 15 minuta, ndërsa trajtimi më i gjatë me ultratinguj rrit P'O.₂ vlera (për shkak të riagregimit) e cila zvogëlohet përsëri në kohën më të lartë të sonikacionit (45 min), me sa duket për shkak të fragmentimit të trombociteve dhe taktoideve.
Sipas konfigurimit eksperimental të miratuar në disertacionin e Introzzi-t, një njësi energjie prodhimi prej 725 Ws mL^-1 u llogarit për trajtimin 15-minutësh ndërsa një kohë e zgjatur e ultrazërit prej 45 minutash dha një konsum energjie prej 2060 Ws ml.^-1. Kjo do të mundësonte kursimin e një sasie mjaft të lartë të energjisë gjatë gjithë procesit, e cila përfundimisht do të reflektohet në kostot përfundimtare të xhiros.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S me sonotrode H14
Referencë/ Punim Kërkimor:
Introzzi, L. (2012): Zhvillimi i veshjeve biopolimere me performancë të lartë për aplikimet e paketimit të ushqimit. Disertacion Universiteti i Milanos 2012.

bojë përcjellëse

Aplikimi me ultratinguj:
Boja përcjellëse u përgatit duke shpërndarë grimcat Cu+C dhe Cu+CNT me dispersant në një tretës të përzier (Publikimi IV). Dispersantët ishin tre agjentë shpërndarës me peshë molekulare të lartë, DISPERBYK-190, DISPERBYK-198 dhe DISPERBYK-2012, të destinuara për dispersione me pigment karboni të zi me bazë uji nga BYK Chemie GmbH. Uji i dejonizuar (DIW) është përdorur si tretës kryesor. Eteri i etilen glikolit monometil (EGME) (Sigma-Aldrich), etilen glikol monobutil eteri (EGBE) (Merck) dhe n-propanoli (Honeywell Riedel-de Haen) u përdorën si bashkëtretës.
Pezullimi i përzier u sonikua për 10 minuta në një banjë akulli duke përdorur një UP400S procesor tejzanor. Më pas, pezullimi u la të qetësohej për një orë, i ndjekur nga dekantimi. Përpara veshjes me tjerr ose printimit, suspensioni u sonikua në një banjë tejzanor për 10 minuta.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Forsman, J. (2013): Prodhimi i nanogrimcave të Co, Ni dhe Cu nga reduktimi i hidrogjenit. Disertacioni VTT Finland 2013.

Ultratingulli është shumë efikas për zvogëlimin e madhësisë së grimcave dhe shpërndarjen e pigmenteve në bojë me bojë.

Fathlocyanina e bakrit

Aplikimi me ultratinguj:
Zbërthimi i metaloftalocianineve
Fathlocyanina e bakrit (CuPc) sonikohet me ujë dhe tretës organikë në temperaturën e ambientit dhe presionin atmosferik në prani të një oksiduesi si katalizator duke përdorur ultrasonikatorin 500 W UIP500hd me dhomë rrjedhëse. Intensiteti i sonikacionit: 37–59 W/cm²Përzierja e mostrës: 5 mL kampion (100 mg/L), 50 D/D ujë me koloform dhe piridinë në 60% të amplitudës tejzanor. Temperatura e reagimit: 20°C në presionin atmosferik.
Shkalla e shkatërrimit deri në 95% brenda 50 min. e sonication.
Rekomandim për pajisjen:
UIP500hd

Dibutirilkitinë (DBCH)

Aplikimi me ultratinguj:
Makro-molekulat polimerike të gjata mund të thyhen me ultratinguj. Reduktimi i masës molare me ndihmën tejzanor lejon shmangien e reaksioneve anësore të padëshiruara ose ndarjen e nënprodukteve. Besohet se degradimi tejzanor, ndryshe nga dekompozimi kimik ose termik, është një proces jo i rastësishëm, me ndarje që ndodh afërsisht në qendër të molekulës. Për këtë arsye makromolekulat më të mëdha degradohen më shpejt.
Eksperimentet u kryen duke përdorur gjeneratorin e ultrazërit UP200S pajisur me sonotrode S2. Vendosja tejzanor ishte në hyrjen e fuqisë 150 W. U përdorën tretësirat e dibutirilkitinës në dimetilacetamid, në përqendrim të parë prej 0,3 g/100 cm3 me vëllim 25 cm3. Sonotrode (sonda tejzanor / bri) u zhyt në tretësirë polimer 30 mm nën nivelin e sipërfaqes. Tretësira vendoset në një banjë uji me termostacion të mbajtur në 25°C. Çdo zgjidhje u rrezatua për një interval kohor të paracaktuar. Pas kësaj kohe tretësira u hollua 3 herë dhe iu nënshtrua analizës së kromatografisë me përjashtim të madhësisë.
Rezultatet e paraqitura tregojnë se dibutirilkitina nuk i nënshtrohet shkatërrimit nga ultratingulli i fuqisë, por ka një degradim të polimerit, i cili kuptohet si një reaksion sonokimik i kontrolluar. Prandaj, ekografia mund të përdoret për reduktimin e masës mesatare molare të dibutirilkitinës dhe e njëjta gjë vlen edhe për raportin e peshës mesatare me masën mesatare molare të numrit. Ndryshimet e vërejtura intensifikohen duke rritur fuqinë e ultrazërit dhe kohëzgjatjen e sonifikimit. Kishte gjithashtu një efekt domethënës të masës molare fillestare në shkallën e degradimit të DBCH në kushtet e studiuara të sonifikimit: sa më e lartë të ishte masa molare fillestare aq më e madhe ishte shkalla e degradimit.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Szumilewicz, J.; Pabin-Szafko, B. (2006): Degradimi tejzanor i Dibuyrylchitin. Shoqëria e Chitinit polak, Monografia XI, 2006. 123-128.

Pluhur ferrocine

Aplikimi me ultratinguj:
Një rrugë sonokimike për përgatitjen e SWNCNTs: Pluhuri silicë (diametri 2-5 mm) i shtohet një tretësire prej 0,01 mol% ferrocene në p-ksilen, e ndjekur nga sonikimi me një UP200S e pajisur me sondë maje titani (sonotrode S14). Ekzaminimi me ultratinguj u krye për 20 minuta. në temperaturën e dhomës dhe presionin atmosferik. Nga sinteza e asistuar me ultratinguj, SWCNT me pastërti të lartë u prodhuan në sipërfaqen e pluhurit të silicës.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S me sondë tejzanor S14
Referencë/ Punim Kërkimor:
Srinivasan C. (2005): Një metodë SOUND për sintezën e nanotubave të karbonit me një mur në kushte ambienti. Shkenca aktuale 88/ 1, 2005. 12-13.

Hiri fluturues / Metakaolinit

Aplikimi me ultratinguj:
Testi i shpëlarjes: 100 ml tretësirë shpëlarëse iu shtuan 50 g të kampionit të ngurtë. Intensiteti i sonikacionit: max. 85 W/cm² me UP200S në një banjë uji prej 20°C.
Gjeopolimerizimi: Slurri u përzie me një UP200S homogjenizues tejzanor për gjeopolimerizim. Intensiteti i sonication ishte maksimal. 85 W/cm². Për ftohje, sonikimi u krye në një banjë me ujë akulli.
Aplikimi i ultrazërit të fuqisë për gjeopolimerizimin rezulton në rritjen e rezistencës në shtypje të gjeopolimerëve të formuar dhe në rritjen e forcës me rritjen e sonikimit deri në një kohë të caktuar. Shpërbërja e metakaolinitit dhe hirit fluturues në solucione alkaline u përmirësua me ultratinguj pasi më shumë Al dhe Si u lëshuan në fazën e xhelit për polikondensim.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Feng, D.; Tan, H.; van Deventer, JSJ (2004): Gjeopolimerizimi i zgjeruar me ultratinguj. Journal of Materials Science 39/2, 2004. 571-580

grafeni

Aplikimi me ultratinguj:
Fletët e pastër të grafenit mund të prodhohen në sasi të mëdha siç tregohet nga puna e Stengl et al. (2011) gjatë prodhimit të TiO jo stoikiometrik₂ nano kompozit grafen me hidrolizë termike të suspensionit me nanofletë grafeni dhe kompleks titania perokso. Nanofletët e pastër të grafenit u prodhuan nga grafiti natyral nën ultratinguj me fuqi me një procesor tejzanor 1000 W UIP1000hd në një dhomë reaktori me ultratinguj me presion të lartë në 5 barg. Fletët e grafenit të përftuara karakterizohen nga një sipërfaqe specifike e lartë dhe veti unike elektronike. Studiuesit pohojnë se cilësia e grafenit të përgatitur me ultratinguj është shumë më e lartë se grafeni i përftuar me metodën e Hummer-it, ku grafiti shtresohet dhe oksidohet. Meqenëse kushtet fizike në reaktorin tejzanor mund të kontrollohen saktësisht dhe me supozimin se përqendrimi i grafenit si dopant do të ndryshojë në intervalin 1 – 0,001%, prodhimi i grafenit në një sistem të vazhdueshëm në shkallë tregtare është i mundur.
Rekomandim për pajisjen:
UIP1000hd
Referencë/ Punim Kërkimor:
Stengl, V.; Popelková, D.; Vlácil, P. (2011): Nanokompoziti TiO2-Grafen si fotokatalizatorë me performancë të lartë. Në: Journal of Physical Chemistry C 115/2011. fq 25209-25218.
Klikoni këtu për të lexuar më shumë rreth prodhimit dhe përgatitjes me ultratinguj të grafenit!

oksid grafeni

Aplikimi me ultratinguj:
Shtresat e oksidit të grafenit (GO) janë përgatitur në rrugën e mëposhtme: 25 mg pluhur oksid grafeni janë shtuar në 200 ml ujë të dejonizuar. Duke i përzier ata përftuan një suspension kafe johomogjene. Pezullimet që rezultuan u sonikuan (30 min, 1.3 × 105 J) dhe pas tharjes (në 373 K) u prodhua oksidi i grafenit i trajtuar me ultratinguj. Një spektroskopi FTIR tregoi se trajtimi me ultratinguj nuk ndryshoi grupet funksionale të oksidit të grafenit.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Oh, W. Ch.; Chen, ML; Zhang, K.; Zhang, FJ; Jang, WK (2010): Efekti i trajtimit termik dhe tejzanor në formimin e nanofletave të oksidit të grafenit. Journal of the Korean Physical Society 4/56, 2010. fq. 1097-1102.
Klikoni këtu për të lexuar më shumë rreth eksfolimit dhe përgatitjes së grafenit me ultratinguj!

Nanogrimcat e polimerit me qime nga degradimi i Poli (alkolit vinil)

Aplikimi me ultratinguj:
Një procedurë e thjeshtë me një hap, e bazuar në degradimin sonokimik të polimereve të tretshëm në ujë në tretësirë ujore në prani të një monomeri hidrofobik, çon në grimca funksionale të polimerit me qime në një serum pa mbetje. Të gjitha polimerizimet u kryen në një reaktor qelqi me dy mure 250 mL, të pajisur me grila, një sensor temperature, trazues magnetik dhe një Hielscher. SHBA 200S procesor tejzanor (200 W, 24 kHz) i pajisur me një sonotrode titani S14 (diametri = 14 mm, gjatësia = 100 mm).
Një solucion poli(vinil alkool) (PVOH) u përgatit duke tretur një sasi të saktë të PVOH në ujë, gjatë natës në 50°C nën nxitje të fuqishme. Para polimerizimit, tretësira PVOH vendosej brenda reaktorit dhe temperatura u rregullua në temperaturën e dëshiruar të reagimit. Tretësira PVOH dhe monomeri u pastruan veçmas për 1 orë me argon. Sasia e kërkuar e monomerit iu shtua me pikë në tretësirën PVOH nën nxitje të fuqishme. Më pas, pastrimi i argonit u hoq nga lëngu dhe filloi ultratingulli me UP200S në një amplitudë prej 80%. Duhet të theksohet këtu se përdorimi i argonit shërben për dy qëllime: (1) heqjen e oksigjenit dhe (2) kërkohet për krijimin e kavitacioneve tejzanor. Prandaj, një rrjedhje e vazhdueshme e argonit në parim do të ishte e dobishme për polimerizimin, por ndodhi shkumëzimi i tepërt; procedura që ndoqëm këtu e evitoi këtë problem dhe ishte e mjaftueshme për një polimerizim efikas. Mostrat u tërhoqën periodikisht për të monitoruar konvertimin me anë të gravimetrisë, shpërndarjes së peshës molekulare dhe/ose shpërndarjes së madhësisë së grimcave.
Rekomandim për pajisjen:
SHBA 200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Smeets, NMB; E-Rramdani, M.; Van Hal, RCF; Gomes Santana, S.; Quéléver, K.; Meuldijk, J.; Van Herk, JA. M.; Heuts, JPA (2010): Një rrugë e thjeshtë sonokimike me një hap drejt nanogrimcave polimer funksionale me flokë. Soft Matter, 6, 2010. 2392-2395.

HiPco-SWCNT

Aplikimi me ultratinguj:
Dispersioni i HiPco-SWCNTs me UP400S: Në një shishkë 5 ml 0,5 mg HiPcoTM SWCNT të oksiduar (0,04 mmol karbon) u pezulluan në 2 ml ujë të deionizuar nga një procesor me ultratinguj UP400S për të dhënë një suspension me ngjyrë të zezë (0.25 mg/mL SWCNTs). Këtij suspensioni iu shtuan 1,4 μL tretësirë PDDA (20 wt/%, pesha molekulare = 100,000-200,000) dhe përzierja u përzie me vorbull për 2 minuta. Pas një sonikimi shtesë në një banjë uji prej 5 minutash, suspensioni i nanotubit u centrifugua në 5000 g për 10 minuta. Supernatanti u mor për matjet AFM dhe më pas u funksionalizua me siRNA.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Jung, A. (2007): Materialet Funksionale të bazuara në Nanotubat e Karbonit. Disertacioni Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2007.

Hidroksiapatit Bio-Qeramike

Aplikimi me ultratinguj:
Për sintezën e nano-HAP, një solucion 40 mL i 0.32 M Ca (NO₃)² ⋅ 4 orë₂O u vendos në një gotë të vogël. PH e tretësirës më pas u rregullua në 9.0 me afërsisht 2.5 mL hidroksid amoniumi. Zgjidhja më pas u sonikua me procesorin e ultrazërit UP50H (50 W, 30 kHz) i pajisur me sonotrode MS7 (diametri i bririt 7 mm) i vendosur në amplitudë maksimale prej 100% për 1 orë. Në fund të orës së parë, një tretësirë prej 60 mL prej 0,19 M [KH₂PO₄] më pas u shtua ngadalë me pikë në tretësirën e parë ndërsa i nënshtrohej një ore të dytë rrezatimi me ultratinguj. Gjatë procesit të përzierjes, vlera e pH u kontrollua dhe u mbajt në 9 ndërsa raporti Ca/P u mbajt në 1.67. Zgjidhja më pas filtrohet duke përdorur centrifugim (~ 2000 g), pas së cilës precipitati i bardhë rezultues u përpjesëtua në një numër mostrash për trajtim termik. U bënë dy grupe mostrash, i pari i përbërë nga dymbëdhjetë mostra për trajtim termik në furrën me tuba dhe i dyti përbëhet nga pesë mostra për trajtimin me mikrovalë.
Rekomandim për pajisjen:
UP50H
Referencë/ Punim Kërkimor:
Poinern, GJE; Brundavanam, R.; Thi Le, X.; Gjorgjeviq, S.; Prokiç, M.; Fawcett, D. (2011): Ndikimi termik dhe tejzanor në formimin e bioqeramikës hidroksiapatite në shkallë nanometrike. International Journal of Nanomedicine 6, 2011. 2083-2095.

Kalcium-hidroksiapatit i reduktuar dhe i shpërndarë në mënyrë tejzanor

WS inorganike e ngjashme me fullerene₂ nanogrimcave

Aplikimi me ultratinguj:
Ultrasonikimi gjatë elektrodepozitimit të WS të ngjashëm me Fullerenin inorganik (IF).₂ nanogrimcat në një matricë nikeli çojnë në një shtresë më uniforme dhe kompakte. Për më tepër, aplikimi i ultrazërit ka një efekt të rëndësishëm në përqindjen e peshës së grimcave të inkorporuara në depozitimin e metalit. Kështu, wt.% e IF-WS₂ grimcat në matricën e nikelit rriten nga 4.5 wt.% (në filmat e rritur vetëm nën trazim mekanik) në rreth 7 wt.% (në filmat e përgatitur nën sonikim në 30 W cm^-2 të intensitetit të ultrazërit).
Ni/IF-WS₂ Veshjet nanokompozite u depozituan elektrolitikisht nga një banjë standarde nikel Watts në të cilën gradimi industrial IF-WS₂ (fulerenet inorganike-WS₂) u shtuan nanogrimca.
Për eksperimentin, IF-WS₂ iu shtua elektroliteve të nikelit Watts dhe suspensionet u trazuan intensivisht duke përdorur një përzierës magnetik (300 rpm) për të paktën 24 orë në temperaturën e dhomës përpara eksperimenteve të kodpozimit. Menjëherë përpara procesit të elektrodepozitimit, pezullimet u dorëzuan për 10 minuta. paratrajtimi me ultratinguj për të shmangur grumbullimin. Për rrezatimin me ultratinguj, një UP200S Ultrasonikator i tipit sondë me një sonotrode S14 (diametri i majës 14 mm) u rregullua në amplitudë 55%.
Për eksperimentet e kodpozimit u përdorën qeliza qelqi cilindrike me vëllime prej 200 mL. Veshjet u depozituan në katoda të sheshta prej çeliku të butë tregtar (shkalla St37) prej 3 cm². Anoda ishte një fletë e pastër nikeli (3 cm²) i pozicionuar në anë të enës, ballë për ballë në katodë. Distanca midis anodës dhe katodës ishte 4 cm. Nënshtresat u degëzuan, u lanë me ujë të ftohtë të distiluar, u aktivizuan në një tretësirë HCl 15% (1 min.) dhe u shpëla përsëri në ujë të distiluar. Elektrokodepozimi u krye me një densitet konstant të rrymës prej 5.0 A dm^-2 gjatë 1 ore duke përdorur një furnizim me energji DC (5 A/30 V, BLAUSONIC FA-350). Për të ruajtur një përqendrim të njëtrajtshëm të grimcave në solucionin me shumicë, gjatë procesit të depozitimit elektronik u përdorën dy metoda të trazimit: trazimi mekanik nga një përzierës magnetik (ω = 300 rpm) i vendosur në fund të qelizës dhe ultratingulli me tipin e sondës. pajisje tejzanor UP200S. Sonda tejzanor (sonotrode) u zhyt drejtpërdrejt në tretësirë nga lart dhe u pozicionua me saktësi midis elektrodave të punës dhe atyre kundër, në një mënyrë që të mos kishte mbrojtje. Intensiteti i ultrazërit të drejtuar në sistemin elektrokimik ndryshonte duke kontrolluar amplituda e ultrazërit. Në këtë studim, amplituda e dridhjeve u rregullua në 25, 55 dhe 75% në mënyrë të vazhdueshme, që korrespondon me një intensitet tejzanor prej 20, 30 dhe 40 W cm.^-2 respektivisht, matet nga një procesor i lidhur me një matës të fuqisë tejzanor (Hielscher Ultrasonics). Temperatura e elektrolitit u mbajt në 55◦C duke përdorur një termostat. Temperatura matet para dhe pas çdo eksperimenti. Rritja e temperaturës për shkak të energjisë tejzanor nuk kaloi 2–4◦C. Pas elektrolizës, mostrat u pastruan me ultratinguj në etanol për 1 min. për të hequr grimcat e absorbuara lirshëm nga sipërfaqja.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S me bri tejzanor / sonotrode S14
Referencë/ Punim Kërkimor:
García-Lecina, E.; García-Urrutia, I.; Díeza, JA; Fornell, B.; Pellicer, E.; Sort, J. (2013): Kodpozicioni i nanogrimcave WS2 të ngjashme me fullerene inorganike në një matricë nikel të elektrodepozituar nën ndikimin e trazimit tejzanor. Electrochimica Acta 114, 2013. 859-867.

Sinteza e lateksit

Aplikimi me ultratinguj:
Përgatitja e lateksit P(St-BA).
P(St-BA) poli(stiren-r-butil akrilat) Grimcat e lateksit P(St-BA) u sintetizuan nga polimerizimi i emulsionit në prani të surfaktantit DBSA. 1 g DBSA u shpërnda fillimisht në 100 mL ujë në një balonë me tre qafa dhe vlera e pH e tretësirës u rregullua në 2.0. Monomerë të përzier prej 2,80 g St dhe 8,40 g BA me iniciatorin AIBN (0,168 g) u derdhën në tretësirën DBSA. Emulsioni O/W u përgatit nëpërmjet nxitjes magnetike për 1 orë e ndjekur nga sonikimi me një UIP1000hd pajisur me bri tejzanor (sondë/sonotrode) për 30 minuta të tjera në banjën e akullit. Më në fund, polimerizimi u krye në 90 gradë C në një banjë vaji për 2 orë nën një atmosferë azoti.
Rekomandim për pajisjen:
UIP1000hd
Referencë/ Punim Kërkimor:
Fabrikimi i filmave përçues fleksibël të përftuar nga poli(3,4-etilendioksitiofen)epoli(acidi stirensulfonik) (PEDOT:PSS) në nënshtresën e pëlhurave jo të endura. Kimia dhe fizika e materialeve 143, 2013. 143-148.
Klikoni këtu për të lexuar më shumë rreth sono-sintezës së lateksit!

Heqja e plumbit (Sono-Leaching)

Aplikimi me ultratinguj:
Shpëlarja me ultratinguj e plumbit nga toka e kontaminuar:
Eksperimentet e kullimit me ultratinguj u kryen me një pajisje tejzanor UP400S me një sondë zanore titani (diametër 14 mm), e cila funksionon në një frekuencë prej 20 kHz. Sonda tejzanor (sonotrode) u kalibruar në mënyrë kalorimetrike me intensitetin tejzanor të vendosur në 51 ± 0,4 W cm^-2 për të gjitha eksperimentet sono-leaching. Eksperimentet sono-leaching u termostuan duke përdorur një qelizë xhami me xhaketë me fund të sheshtë në 25 ± 1°C. Tre sisteme u përdorën si solucione për kullimin e tokës (0.1L) nën sonikacion: 6 mL 0.3 mol L^-2 e tretësirës së acidit acetik (pH 3,24), 3% (v/v) tretësirë e acidit nitrik (pH 0,17) dhe një tampon acidi acetik/acetati (pH 4,79) i përgatitur duke përzier 60 ml 0f 0,3 mol L^-1 acid acetik me 19 mL 0,5 mol L^-1 NaOH. Pas procesit të sono-leaching, mostrat u filtruan me letër filtri për të ndarë tretësirën e ligatit nga toka e ndjekur nga elektrodepozicioni i plumbit të tretësirës së kullimit dhe tretja e dheut pas aplikimit të ultrazërit.
Ultratingulli është provuar të jetë një mjet i vlefshëm në rritjen e rrjedhjes së plumbit nga toka e ndotur. Ultratingulli është gjithashtu një metodë efektive për heqjen pothuajse totale të plumbit të rrjedhshëm nga toka duke rezultuar në një tokë shumë më pak të rrezikshme.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S me sonotrode H14
Referencë/ Punim Kërkimor:
Sandoval-González, A.; Silva-Martínez, S.; Blass-Amador, G. (2007): Shpëlarja me ultratinguj dhe trajtimi elektrokimik i kombinuar për dheun për heqjen e plumbit. Journal of New Materials for Electrochemical Systems 10, 2007. 195-199.

Përgatitja e suspensionit të nanopartikulave

Aplikimi me ultratinguj:
Pluhurat e zhveshur nTiO2 (5nm nga mikroskopi elektronik transmetues (TEM)) dhe nZnO (20 nm nga TEM) dhe nTiO2 (3-4nm nga TEM) dhe nZnO (3-9nm nga TEM) dhe nZnO (3-9nm nga TEM) dhe nZnO (20nm nga TEM) u përdorën për të përgatitur suspensionet e nanogrimcave. Forma kristalore e NP-ve ishte anatazë për nTiO2 dhe amorfe për nZnO.
0.1 g pluhur nanogrimcash u peshua në një gotë 250 ml që përmbante disa pika ujë të deionizuar (DI). Nanogrimcat u përzien më pas me një shpatull inox dhe gota u mbush deri në 200 mL me ujë DI, u trazuan dhe më pas u bënë ultratinguj për 60 sekonda. në amplitudë 90% me Hielscher's UP200S procesor tejzanor, që jep një pezullim 0,5 g/L. Të gjitha suspensionet e stokut u mbajtën për një maksimum prej dy ditësh në 4°C.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S ose UP200 St
Referencë/ Punim Kërkimor:
Petosa, AR (2013): Transporti, depozitimi dhe grumbullimi i nanogrimcave të oksidit metalik në media poroze të ngopura kokrrizore: roli i kimisë së ujit, sipërfaqja e kolektorit dhe veshja e grimcave. Disertacion McGill University Montreal, Quebec, Kanada 2013. 111-153.
Klikoni këtu për të mësuar më shumë rreth shpërndarjes tejzanor të grimcave nano!

Reshjet e Nano-Grimcave të Magnetitit

Aplikimi me ultratinguj:
Magnetiti (Fe₃O₄) nanogrimcat prodhohen nga bashkëprecipitimi i një tretësire ujore të heksahidratit të klorurit të hekurit (III) dhe heptahidratit sulfat të hekurit (II) me një raport molar Fe3+/Fe2+ = 2:1. Tretësira e hekurit precipitohet me hidroksid të koncentruar të amonit dhe hidroksid natriumi përkatësisht. Reagimi i precipitimit kryhet nën rrezatim tejzanor, duke ushqyer reaktantët përmes zonës së kaviatacionit në dhomën e reaktorit të rrjedhjes tejzanor. Për të shmangur çdo gradient pH, precipituesi duhet të pompohet me tepricë. Shpërndarja e madhësisë së grimcave të magnetitit është matur duke përdorur spektroskopinë e korrelacionit të fotonit. Përzierja e induktuar me ultratinguj zvogëlon madhësinë mesatare të grimcave nga 12-14 nm në rreth 5-6 nm.
Rekomandim për pajisjen:
UIP1000hd me reaktor me qeliza rrjedhëse
Referencë/ Punim Kërkimor:
Banert, T.; Horst, C.; Kunz, U., Peuker, UA (2004): Kontinuierliche Fällung im Ultraschalldurchflußreaktor am Beispiel von Eisen-(II,III) Oksid. ICVT, TU-Clausthal. Posteri i paraqitur në Takimin Vjetor të GVC 2004.
Banert, T.; Brenner, G.; Peuker, UA (2006): Parametrat e funksionimit të një reaktori të vazhdueshëm sono-kimik të reshjeve. Proc. 5. WCPT, Orlando Fl., 23.-27. Prill 2006.
Klikoni këtu për të mësuar më shumë rreth reshjeve tejzanor!

Pluhurat e nikelit

Aplikimi me ultratinguj:
Përgatitja e një suspensioni pluhurash Ni me një polielektrolit në pH bazë (për të parandaluar shpërbërjen dhe për të nxitur zhvillimin e specieve të pasuruara me NiO në sipërfaqe), polielektrolit me bazë akrilike dhe hidroksid tetrametilamoniumi (TMAH).
Rekomandim për pajisjen:
UP200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Mora, M.; Lennikov, V.; Amaveda, H.; Angurel, LA; de la Fuente, GF; Bona, MT; Kryetari i Bashkisë, C.; Andres, JM; Sanchez-Herencia, J. (2009): Fabrikimi i veshjeve superpërçuese në pllaka qeramike strukturore. Superpërcjellshmëria e aplikuar 19/ 3, 2009. 3041-3044.

PbS – Sinteza e nanogrimcave të sulfurit të plumbit

Aplikimi me ultratinguj:
Në temperaturën e dhomës, 0.151 g acetat plumbi (Pb(CH3COO) 2.3H2O) dhe 0.03 g TAA (CH3CSNH2) u shtuan në 5 ml të lëngut jonik, [EMIM] [EtSO4] dhe 15 ml ujë të dyfishtë të distiluar në një gotë 50 ml. imponuar ndaj rrezatimit ultrasonik me një UP200S për 7 min. Maja e sondës tejzanor / sonotrode S1 u zhyt drejtpërdrejt në tretësirën e reagimit. Suspensioni i formuar me ngjyrë kafe të errët u centrifugua për të nxjerrë precipitatin dhe u la dy herë me ujë të dyfishtë të distiluar dhe etanol përkatësisht për të hequr reagentët që nuk reaguan. Për të hetuar efektin e ultrazërit në vetitë e produkteve, u përgatit një mostër më shumë krahasuese, duke mbajtur parametrat e reagimit konstant, përveç se produkti përgatitet në përzierje të vazhdueshme për 24 orë pa ndihmën e rrezatimit ultrasonik.
Sinteza e asistuar me ultratinguj në lëngun ujor jonik në temperaturën e dhomës u propozua për përgatitjen e nanogrimcave PbS. Kjo metodë e gjelbër në temperaturën e dhomës dhe mjedisore është e shpejtë dhe pa shabllone, e cila shkurton në mënyrë të jashtëzakonshme kohën e sintezës dhe shmang procedurat e ndërlikuara sintetike. Nano-grumbullimet e përgatitura tregojnë një zhvendosje të madhe blu prej 3.86 eV që mund t'i atribuohet madhësisë shumë të vogël të grimcave dhe efektit të kufizimit kuantik.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Behboudnia, M.; Habibi-Yangjeh, A.; Jafari-Tarzanag, Y.; Khodayari, A. (2008): Përgatitja e lehtë dhe temperatura e dhomës dhe karakterizimi i nanogrimcave PbS në lëngun ujor [EMIM][EtSO4] Jonik duke përdorur rrezatim tejzanor. Buletini i Shoqërisë Kimike Koreane 29/ 1, 2008. 53-56.

Nanotuba të pastruar

Aplikimi me ultratinguj:
Nanotubat e pastruar më pas u pezulluan në 1,2-dikloroetan (DCE) me anë të sonikimit me një pajisje ultratinguj me fuqi të lartë UP400S, 400W, 24 kHz) në modalitetin pulsues (cikle) për të prodhuar një pezullim me ngjyrë të zezë. Tufat e nanotubave të grumbulluar u hoqën më pas në një hap centrifugimi për 5 minuta në 5000 rpm.
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Witte, P. (2008): Fullerenet amfifilike për aplikime biomjekësore dhe optoelektronike. Disertacioni Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2008.

Kompozit SAN/CNT

Aplikimi me ultratinguj:
Për të shpërndarë CNT-të në matricën SAN, u përdor një Hielscher UIS250V me sonotrode për sonikimin e llojit të sondës. CNT-të e para u shpërndanë në 50 ml ujë të distiluar me sonikacion për rreth 30 min. Për të stabilizuar tretësirën, u shtua SDS në raportin ~ 1% të tretësirës. Pas kësaj dispersioni ujor i marrë i CNT-ve u kombinua me suspensionin polimer dhe u përzie për 30 min. me trazues mekanik Heidolph RZR 2051, dhe më pas sonikohet në mënyrë të përsëritur për 30 min. Për analizë, dispersionet SAN që përmbajnë përqendrime të ndryshme të CNT-ve u derdhën në forma Teflon dhe u thanë në temperaturën e ambientit për 3-4 ditë.
Rekomandim për pajisjen:
UIS 250v
Referencë/ Punim Kërkimor:
Bitenieks, J.; Meri, RM; Zicans, J.; Maksimovs, R.; Vasile, C.; Musteata, VE (2012): Nanokompozitet stiren-akrilate/nanotuba karboni: vetitë mekanike, termike dhe elektrike. Në: Proceedings of the Estonian Academy of Sciences 61/ 3, 2012. 172–177.

Nanopluhur karabit silikoni (SiC).

Aplikimi me ultratinguj:
Nanoplueri i karbitit të silikonit (SiC) u deagglomerua dhe u shpërnda në tretësirën tetra-hidrofurane të bojës duke përdorur një Hielscher UP200S Procesor ultrasonik me fuqi të lartë, që funksionon me një densitet të fuqisë akustike prej 80 W/cm². Deagglomerimi i SiC fillimisht u krye në tretës të pastër me pak detergjent, më pas u shtuan pjesë të bojës. I gjithë procesi zgjati 30 minuta dhe 60 minuta në rastin e mostrave të përgatitura për lyerje dhe printim mëndafshi. Ftohja e duhur e përzierjes është siguruar gjatë ultrasonifikimit për të shmangur zierjen e tretësit. Pas ultrazërit, tetrahidrofurani u avullua në një avullues rrotullues dhe ngurtësuesi u shtua në përzierje për të marrë një viskozitet të përshtatshëm për printim. Përqendrimi i SiC në përbërjen që rezulton ishte 3% wt në mostrat e përgatitura për veshjen me zhytje. Për printimin e ekranit të mëndafshtë, u përgatitën dy tufa mostrash, me një përmbajtje SiC prej 1 – 3% wt për testet paraprake të konsumimit dhe fërkimit dhe 1.6 – 2.4% wt për akordim të imët të përbërjeve në bazë të rezultateve të testeve të konsumimit dhe fërkimit.
Rekomandim për pajisjen:
UP200S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Celichowski G.; Psarski M.; Wiśniewski M. (2009): Tensionuesi elastik i fijeve me një model nanokompoziti kundër veshjeve jo të vazhdueshme. Fibrat & Tekstilet në Evropën Lindore 17/ 1, 2009. 91-96.

Nanotuba karboni me një mur SWNT

Aplikimi me ultratinguj:
Sinteza sonokimike: 10 mg SWNT dhe 30 ml tretësirë 2% MCB 10 mg SWNT dhe 30 ml tretësirë 2% MCB, UP400S Intensiteti i sonikacionit: 300 W/cm2, kohëzgjatja e sonikacionit: 5h
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Koshio, A.; Judasaka, M.; Zhang, M.; Iijima, S. (2001): Një mënyrë e thjeshtë për të reaguar kimikisht nanotuba karboni me një mur me materiale organike duke përdorur ultratinguj. Nano Letters 1/ 7, 2001. 361–363.

SWCNT tiolated

Aplikimi me ultratinguj:
25 mg SWCNT tiolated (2.1 mmol karbon) u pezulluan në 50 mL ujë të deionizuar duke përdorur një procesor ultratinguj 400 W (UP400S). Më pas, suspensioni iu dha tretësirës së sapopërgatitur Au(NP) dhe përzierja u trazua për 1 orë. Au(NP)-SWCNTs u nxorrën me mikrofiltrim (nitrat celulozë) dhe u lanë tërësisht me ujë të dejonizuar. Filtrati ishte me ngjyrë të kuqe, pasi Au (NP) i vogël (diametri mesatar ≈ 13 nm) mund të kalonte në mënyrë efektive membranën e filtrit (madhësia e poreve 0.2μm).
Rekomandim për pajisjen:
UP400S
Referencë/ Punim Kërkimor:
Jung, A. (2007): Materialet Funksionale të bazuara në Nanotubat e Karbonit. Disertacioni Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2007.

TiO₂ / Kompozit perliti

Aplikimi me ultratinguj:
Materialet e përbëra TiO2/perlit u përgatitën në një nivel të ulët. Fillimisht, 5 mL izoprooksid titani (TIPO), Aldrich 97%, u tretën në 40 mL etanol, Carlo Erba, dhe u trazuan për 30 min. Më pas shtohen 5 g perlit dhe dispersioni është përzier për 60 min. Përzierja u homogjenizua më tej duke përdorur sonikatorin me majë ultratinguj UIP1000hd. Futja totale e energjisë prej 1 Wh u aplikua për kohën e sonikimit për 2 min. Së fundi, slurri u hollua me etanol për të marrë 100 mL suspension dhe lëngu i marrë u emërua si tretësirë pararendëse (PS). PS e përgatitur ishte gati për t'u përpunuar përmes sistemit të pirolizës me spërkatje me flakë.
Rekomandim për pajisjen:
UIP1000hd
Referencë/ Punim Kërkimor:
Giannouri, M.; Kalampaliki, Th.; Todorova, N.; Giannakopoulou, T.; Boukos, N.; Petrakis, D.; Vaimakis, T.; Trapalis, C. (2013): Sinteza me një hap të përbërjeve TiO2/Perlite nga Piroliza me Spërkatje të Flakës dhe Sjellja e tyre Fotokatalitike. International Journal of Photoenergy 2013.

Ultratingulli i fuqishëm i shoqëruar në lëngje gjeneron kavitacion intensiv. Efektet ekstreme kavitacionale krijojnë llucë pluhuri të imët me madhësi grimcash në diapazonin nën mikron dhe nano. Për më tepër, sipërfaqja e grimcave aktivizohet. Ndikimi i mikrojetit dhe i valëve goditëse dhe përplasjet ndër grimcash kanë efekte thelbësore në përbërjen kimike dhe morfologjinë fizike të trupave të ngurtë që mund të rrisin në mënyrë dramatike reaktivitetin kimik si të polimerëve organikë ashtu edhe të lëndëve të ngurta inorganike.

“Kushtet ekstreme brenda flluskave që shemben prodhojnë specie shumë reaktive që mund të përdoren për qëllime të ndryshme, për shembull, fillimi i polimerizimit pa iniciatorë të shtuar. Si shembull tjetër, dekompozimi sonokimik i prekursorëve organometalikë të paqëndrueshëm në tretës me pikë vlimi të lartë prodhon materiale nanostrukturore në forma të ndryshme me aktivitet të lartë katalitik. Me këtë rrugë të përgjithshme mund të përgatiten metale me nanostrukturë, lidhje, karbide dhe sulfide, koloidë nanometërsh dhe katalizatorë të mbështetur me nanostrukturë.”

[Suslick/ Çmimi 1999: 323]

Literatura/Referencat

• Suslick, KS; Price, GJ (1999): Aplikimet e ultrazërit në Kiminë e Materialeve. Annu. Rev. Mater. Shkencë. 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): CrPS4 i eksfoluar me fotopërçueshmëri premtuese. Small Vol.16, Issue1. 9 janar 2020.
• Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentimi i kristaleve molekulare. J. Am. Kimik. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
• Poinern GE, Brundavanam R., Thi-Le X., Djordjevic S., Prokic M., Fawcett D. (2011): Ndikimi termik dhe tejzanor në formimin e hidroksiapatitit në shkallë nanometrike bio-qeramike. Int J Nanomedicine. 2011; 6: 2083–2095.