Zarrachalar, masalan nanopartikullar yog'ingarchilik natijasida suyuqlikda pastdan yuqoriga ko'tarilishi mumkin. Ushbu jarayonda yuqori to'yingan aralashma o'sib chiqadigan va oxirida cho'kib ketadigan juda konsentrlangan materialdan qattiq zarrachalar hosil qila boshlaydi. Zarrachalar / kristall hajmi va morfologiyasini nazorat qilish uchun yog'ingarchilikni ta'sir qiluvchi omillarni nazorat qilish kerak.

Yog'ingarchilik jarayoni haqida ma'lumot

so'nggi yillar ichida, masalan, qoplamalar, polimer, bo'yoqlar, farmatsevtika yoki elektronika kabi ko'plab sohalardagi, muhim ahamiyatga sazovor Nanoparchalar. Nanomalzemelerin foydalanishni ta'sir biri muhim omil nanomaterial qiymati hisoblanadi. Shuning uchun, iqtisodiy samarali yo'llari qismi miqdorda Nanomalzemelerin talab qilinadi ishlab chiqarish. jarayonlar-da, kabi emülsifikasyon va maydalash ishlash bo'ladi top-pastga jarayonlari, Yog'ingarchilik suyuqlik dan nano-hajmi zarralar sintezi uchun bir pastdan yuqoriga jarayon. yog'ingarchilik o'z ichiga oladi:

• kamida ikki suyuqlik aralashtirish
• Shahvoniy,
• yadro
• zarracha o'sish
• Aglomeratsiya (odatda past konsentratsiyali yoki barqarorlashtiruvchi vositalardan saqlanadi)

Yog'ingarchilikni aralashtirish

eng yog'ingarchilik jarayonlar, kimyoviy reaktsiya tezligi juda yuqori bo'lgani kabi aralashtirish, yog'ingarchilik muhim qadam hisoblanadi. Odatda, karıştırmalı tank reaktor (punktir yoki doimiy), statik yoki rotor-stator Mikserlar yog'ingarchilik reaktsiyalar uchun ishlatiladi. jarayoni hajmi ichida aralashtirish kuch va energiya hil bo'lmagan tarqatish sintez nanoparçacıklarda sifatini chegaralaydi. Bu ziyon reaktor hajmi oshishi bilan ortadi. Ilg'or qorish texnologiyasi va ta'sir parametrlari ustidan yaxshi nazorat kichik zarralar va yaxshi zarracha bir hil olib.

impinging jetler, mikro-kanal mikserler, yoki Teylor-Diametri reaktori foydalanish qo'llash qorish intensivligini va türdeşliğini yaxshilash. Bu qisqa aralashtirish marta olib keladi. Biroq, bu usullar uni ko'lamli bo'lishi mumkin cheklangan.

Ultrasonication rivojlangan aralashtirish texnologiya undan ko'p Bir bo'luvchi ta'minlash va keng ko'lamli-up cheklovlarsiz energiya aralashtirish hisoblanadi. Bu, shuningdek, bunday mustaqil energiya kiritish, reaktor dizayn, yashash vaqti, zarrachaning yoki Reaktiv kontsentratsiyasi deb soluvchi parametrlarni, nazorat qilish imkonini beradi bermaydi. ultratovush kavitasyon kuchli mikro aralashishiga sabab va mahalliy yuqori quvvat kamayadi.

Magnetit nanoparcha Bug'lanish

Yog'ingarchilikka ultrasonikatsiyaning qo'llanilishi ICVT (TU Clausthal) tomonidan namoyish etildi Banert boshq. (2006) magnetit nanoSIM zarralar uchun. , Yog'ingarchilik agenti: temir eritmasi, 2 boqish: Banert (o'ng rasm, ozuqa 1 optimallashtiradi sono-kimyoviy reaktor ishlatiladi Buyuk ko'rish uchun bosing!) Magnetit nanopartikülleri ishlab chiqarish “temir suvli eritmasi hamraisi yog'ingarchilik tomonidan (III) Fe bir molyar nisbati bilan xlor hekzahidrat va temir (II) sulfat heptahydrate³⁺/ Fe²⁺ = 2: 1. gidrodinamik oldindan aralashtirish va Ibratli qorish muhim va ultratovush micro aralashtirish hissa sifatida, reaktor geometriya va oziqlantirish quvurlar joy jarayoni natijasi soluvchi muhim omil bo'ladi. ularning ishida, Banert boshq. nisbatan turli reaktor dizaynlashtirilgan. Reaktor palatasi takomillashtirilgan dizayn besh omil talab muayyan energiya kamaytirish mumkin.

temir yechim mos ravishda, joyga jamlanganda ammoniy gidroksid va natriy gidroksid bilan çökeltilir. har qanday pH gradienti oldini olish uchun, Çöktürücü ortiqcha shimib kerak. magnetit zarracha hajmi taqsimlash, foton korrelyatsiya spektroskopiya (PCS yordamida o'lchanadi qilindi Malvern NanoSizer ZS, Malvern Inc.).”

Ultrasonication holda, avlod, 45 nm bir o'rtacha zarracha hajmi zarralar yolg'iz gidrodinamik aralashtirish tomonidan ishlab chiqarildi. Ultratovush qorish 10nm va kam uchun natijada zaharli modda hajmi kamayadi. Quyida grafik Fe zarracha hajmi taqsimlash ko'rsatadi₃The₄ doimiy yog'ingarchilik reaktsiyasida hosil bo'lgan zarralar (Banert va boshq., 2004).

Keyingi grafik (Banert va boshq., 2006) Muayyan energiya kiritish funktsiyasi sifatida zarracha hajmini ko'rsatadi.

“diagrammasi uch asosiy rejimlar bo'linishi mumkin. 1000 kJ / kg Quyida_Fe3O4 aralashtirish gidrodinamik ta'sir bilan boshqariladi. Zarrachalar hajmi taxminan 40-50 nm ni tashkil qiladi. 1000 kJ / kg dan yuqori ultratovush aralashtirishning ta'siri aniq bo'ladi. Zarrachalar hajmi 10 nm dan pastga tushadi. Keyinchalik ma'lum bir quvvat kiritilishi ortganda zarracha kattaligi bir xil darajada qoladi. Yog'ingarchilikni aralashtirish jarayoni bir hil yadrolarning paydo bo'lishiga imkon beradigan darajada tezdir.”

adabiyot

Banert, T., Horst, S, Kunz, U., Peuker, U. A. Ultraschalldurchflußreaktor yilda (2004), Har doim yog'ingarchilik temir misol (II, III) oksidi, ICVT, TU-Clausthal, 2004 GVC yillik yig'ilishida taqdim afishada.

Banert, T., Brenner, G., Peuker, UA (2006), uzluksiz sono-kimyoviy yog'ingarchilik reaktori, tafovut qilinadi ish parametrlarini. 5. WCPT, Orlando Fl., 23.-27. Aprel 2006.