Imọ-ẹrọ olutirasandi Hielscher

Ifaṣepọ Sonochemical ati kola

Sonochemistry jẹ ohun elo ti olutirasandi si awọn aati kemikali ati awọn ilana. Ilana ti nfa awọn ipa-ọmọ sonochemical ni awọn olomi jẹ aiyede ti cavitation accoustic.

Hielscher ultrasonic yàrá ati awọn ẹrọ ile-iṣẹ ni a lo ni sakani awọn ilana ilana sonochemical. Ultrasonic cavitation kikankikan ati iyara awọn kẹmika awọn aati bii kolaginni ati catalysis.

Awọn aati Sonochemical

Awọn igbelaruge sonochemical wọnyi le šeeyesi ni awọn aati kemikali ati awọn ilana:

  • ilosoke ninu iyara iyara
  • ilosoke ninu ilojade odaran
  • lilo lilo agbara daradara siwaju sii
  • ọna awọn ọna sonochemical fun yi pada ti ọna ọna atunṣe
  • ilọsiwaju ilọsiwaju ti awọn gbigbe catalysts
  • yago fun alakoso gbigbe awọn catalysts
  • lilo ti robi tabi awọn ohun elo reagents
  • fi si ibere ti awọn irin ati onje okele
  • ilosoke ninu ifesi ti awọn reagents tabi awọn catalysts (tẹ nibi lati ka diẹ ẹ sii nipa ultrasonically iranlọwọ catalysis)
  • ilọsiwaju ti kolaginni patiku
  • ti a bo ti awọn ẹwẹ titobi

Ultrasonic Cavitation in Liquids

Cavitation, ti o jẹ ikẹkọ, idagba, ati idapọ ti iṣan ti awọn nyoju ninu omi. Idajọ ti cavitational fun wa ni alapapo agbegbe ti o lagbara (~ 5000 K), awọn igara giga (~ 1000 air), ati awọn alapapo nla ati awọn itọlẹ itura (>109 K / iṣẹju-aaya) ati awọn ṣiṣan omi omi (~ 400 km / h). (Suslick 1998)

Awọn iṣupọ cavitation jẹ awọn nyoju fifun. A ti ṣe igbasilẹ nipasẹ ọna gbigbe ti nyara ni apa kan ati omi omi inert lori miiran. Awọn iyatọ iyatọ ti o nmuba ṣiṣẹ lati bori awọn iṣọkan ati awọn ipa-ija laarin omi.

Cavitation le ṣee ṣe ni awọn ọna oriṣiriṣi, bi Venturi nozzles, awọn titẹ agbara ti o gaju, yiyi ti o ga pupọ, tabi awọn transducers ultrasonic. Ni gbogbo awọn ọna ṣiṣe ti agbara agbara ti nwọle ni a yipada si iyatọ, igbi, igbi ati cavitation. Ida kan ti agbara titẹ sii ti a yipada sinu cavitation da lori awọn ifosiwewe pupọ ti o ṣapejuwe ipa ti cavitation ti n pese awọn ẹrọ inu omi.

Ikanra ti isare jẹ ọkan ninu awọn okunfa ti o ṣe pataki julọ ti o ni ipa ti iyipada agbara ti agbara si cavitation. Didara titẹ julọ ṣẹda awọn iyatọ ti o gaju. Eyi ni o mu ki iṣe iṣeeṣe ti ẹda ti afarajuwe awọn fifulu dipo ti ẹda ti awọn igbi ti ntan nipasẹ omi. Bayi, ti o ga julọ ifojusi ti o ga julọ ni ida ti agbara ti a yipada sinu cavitation. Ni ọran ti transducer ultrasonic, agbara ti isare ti wa ni apejuwe nipasẹ titobi ti oscillation.

Awọn iṣoro ti o ga julọ ni ilọsiwaju ninu ẹda ti o ni agbara ti cavitation. Awọn ẹrọ iṣelọpọ ti Hielscher Ultrasonics le ṣẹda awọn amplitudes ti to 115 μm. Awọn amplitudes wọnyi ti o ga julọ funni fun ipin gbigbe agbara agbara ohun ti nlọ lọwọ laaye lati ṣẹda awọn agbara agbara agbara to to 100 W / cm³.

Ni afikun si ikunra, o yẹ ki a mu omi ṣiṣẹ ni ọna kan lati ṣẹda awọn iṣiro die diẹ ninu awọn ọrọ ti turbulences, friction ati iran igbi. Fun eyi, ọna ti o dara julọ jẹ itọnisọna ẹsẹ kan.

A lo olutirasandi nitori awọn ipa rẹ ninu awọn ilana, bii:

  • igbaradi ti awọn iṣẹ ti a mu ṣiṣẹ nipasẹ idinku ti awọn iyọ iyọ
  • iran ti awọn irin ti a mu ṣiṣẹ nipasẹ sonication
  • sonochemical synthesis of particles by precipitation of metal (Fe, Cr, Mn, Co) oxides, fun apẹẹrẹ fun lilo bi catalysts
  • impregnation ti awọn irin tabi awọn oni-irin irin lori awọn atilẹyin
  • igbaradi ti awọn solusan irinṣe ti a ṣiṣẹ
  • awọn aati ti o ṣe pẹlu awọn irin nipasẹ awọn eeya ti o ni ipilẹ ti o wa ni idari
  • awọn aati kan pẹlu awọn ipilẹ ti kii ṣe irin-irin
  • Iṣipẹrọ ati ojuturo ti awọn irin, awọn allo, awọn zeolithes ati awọn omiiran miiran
  • iyipada ti apẹrẹ morphology ati iwọn patiku nipa ga ọrin interparticle collisions
    • ipilẹṣẹ awọn ohun elo amostphous nanostructured, pẹlu awọn ohun elo iyipada agbegbe ti o ga, awọn allo, awọn carbides, awọn oxides ati awọn colloids
    • agglomeration ti awọn kirisita
    • smoothing ati yiyọ ti gbigbe epo oxidation passivating
    • micromanipulation (fractionation) ti awọn patikulu kekere
  • pipinka ti onje okele
  • igbaradi ti awọn colloids (Ag, Au, Q-tito CdS)
  • pinpin awọn ohun elo ti o wa ni alejo sinu awọn ti ko ni ipilẹ ti ko ni ti ara ẹni
  • sonochemistry ti awọn polima
    • ibajẹ ati iyipada ti awọn polymers
    • kolapọ ti awọn polima
  • sonolysis ti awọn oloro pollutants ninu omi

Ohun elo Sonochemical

Ọpọlọpọ awọn ilana lakọkọ ti a sọ nipa awọn sonochemical le ṣee tun pada si iṣẹ-ini iṣẹ. A yoo dun lati ran ọ lọwọ nigbati o ba yan awọn ohun elo sonochemical fun awọn itọju processing rẹ. Fun iwadi ati fun idanwo ti awọn ilana a ṣe iṣeduro awọn ẹrọ ẹrọ yàrá wa tabi awọn UIP1000hdT ṣeto.

Ti o ba bere, awọn ẹrọ ultrasonic ati awọn reactors FM ati ATEX jẹ otitọ (fun apẹẹrẹ UIP1000-Exd) wa fun sonication ti kemikali flammable ati awọn ọja ni awọn agbegbe ti o ni ewu.

Beere Alaye siwaju sii!

Jowo lo awọn fọọmu isalẹ, ti o ba fẹ lati gba alaye siwaju sii nipa awọn ọna-ọna ati ọna ẹrọ sonochemical.









Jọwọ ṣe akiyesi wa Ìpamọ Afihan.


Awọn okunfa Cavitation Ayipada Awọn Ifarahan-Ibẹrẹ

Ultrasonication jẹ ọna omiran miiran lati gbona, titẹ, ina tabi ina lati bẹrẹ awọn ikolu ti kemikali. Jeffrey S. Moore, Charles R. Hickenboth, ati ẹgbẹ wọn ni Oluko Kemistri ni University of Illinois ni Urbana-Champaign lo agbara ultrasonic lati ṣe okunfa ati mu afọwọyi awọn aati-ṣiṣi awọn aati. Labẹ sonication, awọn kemikali aati ti o ṣẹda awọn ọja ti o yatọ si awọn ti awọn ti a tiro nipasẹ awọn iṣeduro iṣedede awọn iṣedede (Iseda 2007, 446, 423). Ẹgbẹ naa ti sopọ mọ awọn isomer benzocyclobutene-1,2-ajẹsara ti iṣan ti ajẹsara si awọn ẹwọn polyethylene glycol meji, agbara ultrasonic ti a lo, ati ṣe atupale awọn iṣeduro pupọ nipasẹ lilo C13 ipilẹ omi ti o gaju ti o ga julọ. Awọn oju ilaye fihan pe awọn isomer cis ati trans n pese iru ohun-orin kanna, eyiti a reti lati isomer trans. Lakoko ti agbara agbara ti n mu okunfa brownian ti awọn reactants pada, agbara agbara ti ultrasonication pese itọnisọna si awọn idin atomiki. Nitorina, awọn ipa agbara cavitational ṣe itọsọna agbara ni titọ agbara nipasẹ fifọ awọ-ara naa, reshaping agbara agbara agbara.

Iwe iwe


Suslick, KS (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Awọn ọmọ: New York, 1998, vol. 26, 517-541.

Suslick, KS; Didenko, Y .; Fang, MM; Hyeon, T .; Kolbeck, KJ; McNamara, WB III; Mdleleni, MM; Wong, M. (1999): Afiyesi Cavitation ati Awọn Aabo Kemputa Rẹ, ninu: Phil. Trans. Roy. Bẹẹni. A, 1999, 357, 335-353.