超聲化學設(shè)備:
利用功率超聲的空化現(xiàn)象加速和控制化學反應(yīng),提高反應(yīng)率和引發(fā)新的化學反應(yīng)的現(xiàn)象,稱超聲化學。
強大的超聲波處理設(shè)備基于我公司特有的全波段大功率壓電超聲波換能器支持連續(xù)發(fā)波,我們處理設(shè)備有1KW/2KW/3KW/4KW/8KW適合乳化、粉碎、提高化學合成速度、細胞破碎、污泥解體。
超聲波在介質(zhì)中的傳播過程中存在著一個正負壓強的交變周期。在正壓相位時,超聲波對介質(zhì)分子擠壓, 增大了液體介質(zhì)原來的密度;而在負壓相位時, 介質(zhì)的密度則減小。
超聲化學應(yīng)具有加速化學反應(yīng)、降低反應(yīng)條件、縮短反應(yīng)誘導(dǎo)時間和能進行有些傳統(tǒng)方法難以進行的化學反應(yīng)等特點。
超聲波在傳播過程中與媒質(zhì)相互作用,相位和幅度發(fā)生變化,可以使媒質(zhì)的狀態(tài)、組成、結(jié)構(gòu)、功能和性質(zhì)等發(fā)生變化。這類變化稱之為超聲效應(yīng)。超聲波與媒質(zhì)的相互作用可分為熱機制、機械力學機制和空化機制。 在一個由超聲波促進的化學反應(yīng)體系中,以上的幾種機制,或單獨或協(xié)同的對反應(yīng)起著催化作用:
1.熱機制:超聲波在媒質(zhì)中傳播時,其振動能量不斷被媒質(zhì)吸收轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷姑劫|(zhì)溫度升高。這種使媒質(zhì)溫度升高的效應(yīng)稱為超聲的熱機制。
2. 機械力學機制:當頻率較低,吸收系數(shù)較小,超聲的作用時間很短時,超聲效應(yīng)的產(chǎn)生并不伴,隨有明顯的熱效應(yīng)。這時,超聲效應(yīng)可歸結(jié)為機械力學機制,即超聲效應(yīng)來源于表征聲場力學量的貢獻。超聲波也是一種機械能量的傳播形式,波動過程中的力學量如原點位移、振動速度、加速度及聲壓等參數(shù)可以表述超聲效應(yīng)。
3. 空化機制:超聲波聲化學效應(yīng)的主要機制之一是聲空化(包括氣泡的形成、生長和崩裂等過程)。其現(xiàn)象包括兩個方面,即強超聲在液體中產(chǎn)生氣泡和氣泡在強超聲作用下的特殊運動。
超聲波是一種高頻機械波,具有能量集中、穿透力強等特點。超聲波由一系列疏密相間的縱波構(gòu)成,并通過液體介質(zhì)向四周傳播。當聲能足夠高時,在疏松的半周期內(nèi),液相分子間的吸引力被打破,形成空化核??栈说膲勖s0.1μs,它在爆炸的瞬間可以產(chǎn)生大約 4000-6000 K 和100MPa的局部高溫高壓環(huán)境,并產(chǎn)生速度約110m/s具有強烈沖擊力的微射流,這種現(xiàn)象稱為超聲空化。 超聲波化學反應(yīng)主要源于聲空化機制,空化機制是聲化學反應(yīng)的主動力。這些條件足以使有機物在空化氣泡內(nèi)發(fā)生化學鍵斷裂、水相燃燒 (aqueous combustion)、高溫分解(pyrolysis) 或自由基反應(yīng)等。
超聲波應(yīng)用于化學反應(yīng)能提高化學反應(yīng)速率、縮短反應(yīng)時間、提高反應(yīng)選擇性,而且能激發(fā)在沒有超聲波存在時不能發(fā)生的化學反應(yīng)。由于超聲化學具有獨特的反應(yīng)特性,目前受到廣泛關(guān)注是合成化學等極為重要且十分活躍的研究領(lǐng)域之一。
種類功率(W)頻率(KHz)運用范圍
20-1000 1000 20乳化,清洗,聲化學,細胞破碎
20-2000 2000 20乳化,清洗,聲化學,細胞破碎
20-3000 3000 20乳化,清洗,聲化學,細胞破碎
20-6000 6000 20乳化,清洗,聲化學,細胞破碎
20-12000 12000 20乳化,清洗,,細胞破碎
40-400 400 40細胞破碎,聲化學
40-800 800 40細胞破碎,聲化學
40-1600 1600 40細胞破碎,聲化學