Bu chòir cleachdadh tràth de ultrasound ann am bith-cheimigeachd a bhith a 'briseadh a' bhalla cealla le ultrasound gus na tha ann a leigeil ma sgaoil.Tha sgrùdaidhean às deidh sin air sealltainn gum faod ultrasound dian-ìosal am pròiseas ath-bhualadh bith-cheimiceach a bhrosnachadh.Mar eisimpleir, faodaidh irradachadh ultrasonic de bhunait beathachaidh liùlach ìre fàis cheallan algach àrdachadh, agus mar sin àrdachadh trì tursan air an ìre de phròtain a bhios na ceallan sin a’ dèanamh.

An coimeas ri dùmhlachd lùth tuiteam builgean cavitation, tha dùmhlachd lùth raon fuaim ultrasonic air a mheudachadh le trilleanan de thursan, agus mar thoradh air sin tha dùmhlachd mòr de lùth;Tha uinneanan sonochemical agus sonoluminescence air adhbhrachadh le teòthachd àrd agus cuideam air a thoirt a-mach le builgeanan cavitation nan cruthan sònraichte de iomlaid lùth is stuthan ann an sonochemistry.Mar sin, tha pàirt nas cudromaiche aig ultrasound ann an às-tharraing ceimigeach, cinneasachadh bith-dìosail, synthesis organach, làimhseachadh microbial, truailleadh truailleadh organach puinnseanta, astar freagairt ceimigeach agus toradh, èifeachdas catalyst, làimhseachadh bith-mhillidh, casg agus toirt air falbh sgèile ultrasonic, pronnadh cealla bith-eòlasach. , sgapadh agus cruinneachadh, agus freagairt sonochemical.

1. ultrasonic leasaichte ceimigeach reaction.

Ath-bhualadh ceimigeach leasaichte le ultrasound.Is e am prìomh fheachd dràibhidh cavitation ultrasonic.Bidh tuiteam cridhe builgean cavitating a’ toirt a-mach teòthachd àrd ionadail, bruthadh àrd agus buaidh làidir agus meanbh-jet, a bheir seachad àrainneachd fiosaigeach is ceimigeach ùr agus sònraichte airson ath-bheachdan ceimigeach a tha duilich no do-dhèanta a choileanadh fo chumhachan àbhaisteach.

2. Ultrasonic catalytic reaction.

Mar raon rannsachaidh ùr, tha ath-bhualadh catalytic ultrasonic air barrachd is barrachd ùidh a tharraing.Is iad na prìomh bhuaidhean aig ultrasound air ath-bhualadh catalytic:

(1) Tha teòthachd àrd agus bruthadh àrd a’ toirt taic do bhith a’ sgàineadh reactants a-steach do radicals an-asgaidh agus carbon divalent, a’ cruthachadh gnèithean ath-bhualadh nas gnìomhaiche;

(2) Tha buaidhean desorption agus glanaidh aig tonn clisgeadh agus meanbh-jet air uachdar cruaidh (leithid catalyst), a bheir air falbh toraidhean ath-bhualadh uachdar no eadar-mheadhanan agus còmhdach pasivation uachdar catalyst;

(3) Faodaidh tonn clisgeadh structar an reactant a sgrios

(4) Siostam reactant sgaoilte;

(5) Bidh cavitation ultrasonic a ’bleith uachdar a’ mheatailt, agus tha an tonn clisgeadh a ’leantainn gu deformachadh an leaghan meatailt agus cruthachadh an sòn strain a-staigh, a leasaicheas gnìomhachd ath-bhualadh ceimigeach a’ mheatailt;

6) Brosnaich an t-solventach gus a dhol a-steach don chruaidh gus am freagairt in-ghabhail ris an canar a thoirt gu buil;

(7) Gus piseach a thoirt air sgaoileadh catalyst, ultrasonic ga chleachdadh gu tric ann an ullachadh catalyst.Faodaidh irradachadh ultrasonach farsaingeachd uachdar catalyst àrdachadh, toirt air na pàirtean gnìomhach sgapadh nas cothromaiche agus gnìomhachd catalaíoch àrdachadh.

3. Ultrasonic polymer ceimigeachd

Tha cleachdadh ceimigeachd polymer ultrasonic adhartach air mòran aire a tharraing.Faodaidh làimhseachadh ultrasonach macromolecules a lughdachadh, gu sònraichte polymers le cuideam àrd moileciuil.Faodar ceallalose, geiltlan, rubair agus pròtain a mhilleadh le làimhseachadh ultrasonic.Aig an àm seo, sa chumantas thathas a’ creidsinn gu bheil an uidheamachd truaillidh ultrasonic mar thoradh air buaidh feachd agus an cuideam àrd nuair a bhios am builgean cavitation a’ spreadhadh, agus is dòcha gu bheil am pàirt eile den truailleadh mar thoradh air buaidh teas.Fo chumhachan sònraichte, faodaidh ultrasound cumhachd cuideachd polymerization a thòiseachadh.Faodaidh irradachadh ultrasound làidir tòiseachadh air copolymerization de alcol polyvinyl agus acrylonitrile gus copolymers bloc ullachadh, agus copolymerization polyvinyl acetate agus polyethylene oxide gus copolymers graft a chruthachadh.

4. Teicneòlas ath-bhualadh ceimigeach ùr air a neartachadh le raon ultrasonic

Tha an cothlamadh de theicneòlas ath-bhualadh ceimigeach ùr agus àrdachadh raon ultrasonic na stiùireadh leasachaidh eile a dh’ fhaodadh a bhith ann an raon ceimigeachd ultrasonic.Mar eisimpleir, tha an lionn supercritical air a chleachdadh mar mheadhan, agus tha an raon ultrasonic air a chleachdadh gus an ath-bhualadh catalytach a neartachadh.Mar eisimpleir, tha an dùmhlachd coltach ri lionn supercritical agus an co-èifeachd slaodachd is sgaoilidh coltach ri gas, a tha a’ fàgail a sgaoileadh co-ionann ri leaghan agus a chomas gluasaid mòr co-ionann ri gas.Faodar dì-ghnìomhachadh catalyst heterogeneous a leasachadh le bhith a ’cleachdadh deagh sholubility agus feartan sgaoilidh lionn supercritical, ach gun teagamh is e an icing air a’ chèic ma ghabhas achadh ultrasonic a chleachdadh airson a neartachadh.Chan urrainn don tonn clisgeadh agus meanbh-jet a thig bho cavitation ultrasonic a-mhàin àrdachadh gu mòr air an lionn supercritical gus cuid de stuthan a sgaoileadh a dh’ adhbhraicheas dì-ghnìomhachadh catalyst, a bhith a ’cluich pàirt desorption agus glanadh, agus a’ cumail an inneal-togail gnìomhach airson ùine mhòr, ach cuideachd a ’cluich an dreuchd gluasad, a dh’ fhaodas an siostam ath-bhualadh a sgapadh, agus an ìre gluasaid mòr de ath-bhualadh ceimigeach lionn supercritical a thoirt gu ìre nas àirde.A bharrachd air an sin, bidh an teòthachd àrd agus an cuideam àrd aig an àite ionadail a chaidh a chruthachadh le cavitation ultrasonic a ’cuideachadh le bhith a’ sgàineadh reactants gu radicals an-asgaidh agus a ’luathachadh an ìre freagairt gu mòr.Aig an àm seo, tha mòran sgrùdaidhean air ath-bhualadh ceimigeach de lionn supercritical, ach glè bheag de sgrùdaidhean air àrdachadh an ath-bhualadh sin le raon ultrasonic.

5. tagradh àrd-chumhachd ultrasonic ann an riochdachadh bith-dìosail

Is e an iuchair airson ullachadh bith-dìosail an transesterification catalytic de glyceride searbhag geir le methanol agus alcohols carbon-ìosal eile.Faodaidh ultrasound gu follaiseach an ath-bhualadh transesterification a neartachadh, gu sònraichte airson siostaman ath-bhualadh heterogeneous, faodaidh e buaidh measgachadh (emulsification) a leasachadh gu mòr agus an ath-bhualadh conaltraidh moileciuil neo-dhìreach a bhrosnachadh, gus am biodh an ath-bhualadh a dh’ fheumar an toiseach a dhèanamh fo chumhachan teòthachd àrd (cuideam àrd). faodar a chrìochnachadh aig teòthachd an t-seòmair (no faisg air teòthachd an t-seòmair), Agus giorraich an ùine freagairt.Ultrasonic tonn air a chleachdadh chan ann a mhàin ann an transesterification phròiseas, ach cuideachd ann an dealachadh reaction measgachadh.Chleachd luchd-rannsachaidh bho Oilthigh Stàite Mississippi anns na Stàitean Aonaichte giollachd ultrasonic ann an cinneasachadh bith-dìosail.Chaidh toradh bith-dìosail nas àirde na 99% taobh a-staigh 5 mionaidean, agus thug an siostam reactair baidse àbhaisteach barrachd air 1 uair.