聲化學(xué)反應(yīng)

在化學(xué)反應(yīng)和過(guò)程中可以觀察到以下聲化學(xué)效應(yīng)：

 1.提高反應(yīng)速度

 2.增加反應(yīng)輸出

 3.更有效的能源使用

 4.相轉(zhuǎn)移催化劑的性能改進(jìn)

 5.避免相轉(zhuǎn)移催化劑

 6.活化金屬和固體

 7.增加試劑或催化劑的反應(yīng)性

 8.改進(jìn)粒子合成

 9.納米粒子涂層

 10.聲化學(xué)轉(zhuǎn)換反應(yīng)途徑

液體中的超聲空化

 空化即“液體中氣泡的形成，生長(zhǎng)和爆炸性崩潰”，空化塌陷產(chǎn)生強(qiáng)烈的局部加熱（約5000K），高壓力 (約 1000 atm)，和巨大的加熱和冷卻速率（ 109 K / sec）和液體噴射流（~400 km/ h）。

 氣泡是真空氣泡。真空由一側(cè)的快速移動(dòng)的表面和另一側(cè)的惰性液體產(chǎn)生。由此產(chǎn)生的壓力差用于克服液體內(nèi)的內(nèi)聚力和附著力。空化可以以不同的方式產(chǎn)生，例如文丘里噴嘴，高壓噴嘴，高速旋轉(zhuǎn)或超聲換能器。在所有這些系統(tǒng)輸入能量轉(zhuǎn)化為摩擦、湍流、波浪和空化。轉(zhuǎn)化為空化的輸入能量的比例，取決于液體在空化設(shè)備中運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)因素。

 加速度的強(qiáng)度是影響能量轉(zhuǎn)化為空化的重要因素之一。更高的加速度創(chuàng)造更高的壓力差，增加了產(chǎn)生真空氣泡的可能性，而不是產(chǎn)生通過(guò)液體傳播的波。因此，加速度越高，轉(zhuǎn)化為空化的能量的比例越高。在超聲換能器的情況下，加速度由振蕩振幅來(lái)描述。

 更高的振幅導(dǎo)致更有效地產(chǎn)生空化，FUNSONIC的工業(yè)設(shè)備可以產(chǎn)生高達(dá)115μm的振幅。這些高振幅允許高功率傳輸率，而這反過(guò)來(lái)又能產(chǎn)生高達(dá) 100W/cm3的高功率密度。除強(qiáng)度外, 還應(yīng)加快液體的速度, 從而在動(dòng)蕩、摩擦和波浪產(chǎn)生方面造成損失降到最小。因此，蕞理想的方式是單向運(yùn)動(dòng)。

超聲波之所以被使用是因?yàn)樗?/span>對(duì)過(guò)程的影響：

 1.通過(guò)還原金屬鹽制備活化金屬；

 2.通過(guò)超聲處理生成活化金屬；

 3.活性金屬溶液的制備；

 4.涉及非金屬固體的反應(yīng)；

 5.金屬(Fe、鉻、錳、Co)氧化物的顆?；瘜W(xué)合成，如用作催化劑；

 6.金屬或金屬鹵化物在載體上的浸漬；

 7.金屬，合金，沸石和其他固體的結(jié)晶和析出；

 8.通過(guò)高速粒子碰撞改變表面形態(tài)和粒度：形成非晶納米結(jié)構(gòu)材料，包括高表面積過(guò)渡金屬，合金，碳化物，氧化物和膠體；晶體結(jié)塊；平滑和去除鈍化氧化物涂層；顯微操作（分餾）的小顆粒；

 9.固體的分散；

 10.膠體（Ag，Au，Q型CdS）的制備；

 11.聲化學(xué)聚合物：聚合物的降解和改性；聚合物的合成；有機(jī)污染物在水中的分解。