Snemma notkun ómskoðunar í lífefnafræði ætti að vera að brjóta frumuvegginn með ómskoðun til að losa innihald hans.Síðari rannsóknir hafa sýnt að lágstyrkur ómskoðun getur stuðlað að lífefnafræðilegu viðbragðsferlinu.Til dæmis getur úthljóðsgeislun á fljótandi næringargrunni aukið vaxtarhraða þörungafrumna og þannig aukið magn próteina sem framleitt er af þessum frumum um þrisvar.
Í samanburði við orkuþéttleika kavitation kúla hruns, hefur orkuþéttleiki úthljóðs hljóðsviðs verið stækkað um trilljónir sinnum, sem leiðir til mikillar styrks orku;Sonochemical fyrirbæri og sonoluminescence af völdum hás hita og þrýstings sem myndast af kavitation loftbólum eru einstök form orku og efnisskipta í sonochemistry.Þess vegna gegnir ómskoðun sífellt mikilvægara hlutverki í efnaútdrætti, lífdísilframleiðslu, lífrænni myndun, örverumeðferð, niðurbroti eitraðra lífrænna mengunarefna, efnahvarfshraða og ávöxtun, hvatavirkni hvata, meðhöndlun á lífrænni niðurbroti, forvarnir og flutningur á úthljóðskvarða, líffræðilegri frumumölun. , dreifingu og þéttingu og hljóðefnafræðileg viðbrögð.
1. ultrasonic auka efnahvörf.
Ómskoðun aukin efnahvörf.Helsta drifkrafturinn er ultrasonic cavitation.Hrun kavitandi kúlakjarna framleiðir staðbundið háan hita, háan þrýsting og sterkan högg og örþotu, sem gefur nýtt og mjög sérstakt eðlis- og efnafræðilegt umhverfi fyrir efnahvörf sem erfitt eða ómögulegt er að ná fram við venjulegar aðstæður.
2. Ultrasonic hvataviðbrögð.
Sem nýtt rannsóknarsvið hefur úthljóðshvataviðbrögð vakið meiri og meiri áhuga.Helstu áhrif ómskoðunar á hvataviðbrögð eru:
(1) Hár hiti og hár þrýstingur stuðla að sprungu hvarfefna í sindurefna og tvígilt kolefni og mynda virkari hvarftegundir;
(2) Höggbylgja og örþota hafa afsogs- og hreinsunaráhrif á föstu yfirborði (eins og hvata), sem getur fjarlægt yfirborðsviðbrögð eða milliefni og hvatayfirborðsaðgerðarlag;
(3) Höggbylgja getur eyðilagt uppbyggingu hvarfefna
(4) Dreift hvarfefnakerfi;
(5) Ultrasonic cavitation eyðir málmyfirborðinu og höggbylgjan leiðir til aflögunar málmgrindarinnar og myndunar innra álagssvæðisins, sem bætir efnahvarfvirkni málmsins;
6) Stuðla að því að leysirinn komist inn í fast efni til að framleiða svokallaða innilokunarviðbrögð;
(7) Til að bæta dreifingu hvata er ultrasonic oft notað við undirbúning hvata.Ultrasonic geislun getur aukið yfirborð hvata, gert virku efnisþættina dreift jafnari og aukið hvatavirkni.
3. Ultrasonic fjölliða efnafræði
Notkun úthljóðs jákvæðra fjölliða efnafræði hefur vakið mikla athygli.Ultrasonic meðferð getur brotið niður stórsameindir, sérstaklega fjölliður með mikla mólþunga.Sellulósa, gelatín, gúmmí og prótein geta brotnað niður með ultrasonic meðferð.Á þessari stundu er almennt talið að ultrasonic niðurbrotsbúnaðurinn sé vegna áhrifa krafts og háþrýstings þegar kavitation kúla springur, og hinn hluti niðurbrotsins gæti verið vegna áhrifa hita.Við ákveðnar aðstæður getur kraftómskoðun einnig komið af stað fjölliðun.Sterk ómskoðunargeislun getur hafið samfjölliðun pólývínýlalkóhóls og akrýlónítríls til að undirbúa blokksamfjölliður og samfjölliðun pólývínýlasetats og pólýetýlenoxíðs til að mynda ágræðslusamfjölliður.
4. Ný efnaviðbrögð tækni aukin með ultrasonic sviði
Sambland af nýrri efnahvarftækni og úthljóðsviðaukning er önnur möguleg þróunarstefna á sviði úthljóðsefnafræði.Til dæmis er yfirkritíski vökvinn notaður sem miðill og úthljóðsviðið er notað til að styrkja hvarfaviðbrögðin.Til dæmis hefur yfirkritískur vökvi þéttleika svipað og vökvi og seigju- og dreifingarstuðull svipað og gas, sem gerir upplausn hans jafngilda vökva og massaflutningsgeta hans jafngild gasi.Hægt er að bæta óvirkjun misleitra hvata með því að nota góða leysni og dreifingareiginleika yfirkritísks vökva, en það er án efa rúsínan í pylsuendanum ef hægt er að nota úthljóðsvið til að styrkja hann.Höggbylgjan og örþotan sem myndast við úthljóðskavitation getur ekki aðeins aukið yfirkritískan vökva til muna til að leysa upp sum efni sem leiða til óvirkjunar hvata, gegna hlutverki afsogs og hreinsunar og halda hvatanum virkum í langan tíma, heldur einnig Hlutverk hræringar, sem getur dreift hvarfkerfinu og gert massaflutningshraða efnahvarfa ofurkritísks vökva á hærra stigi.Að auki mun háhitinn og háþrýstingurinn á staðbundnum punkti sem myndast af ultrasonic cavitation stuðla að sprungu hvarfefna í sindurefna og hraða viðbragðshraða mjög.Sem stendur eru margar rannsóknir á efnahvörfum ofurkritísks vökva, en fáar rannsóknir á því að auka slík viðbrögð með ultrasonic sviði.
5. Notkun á hár-máttur ultrasonic í lífdísil framleiðslu
Lykillinn að framleiðslu á lífdísil er hvata umesterun fitusýruglýseríðs með metanóli og öðrum lágkolefnis alkóhólum.Ómskoðun getur augljóslega styrkt umesterunarviðbrögðin, sérstaklega fyrir ólík hvarfkerfi, það getur verulega aukið blöndun (fleyti) áhrifin og stuðlað að óbeinum sameindasnertiviðbrögðum, þannig að viðbrögðin sem upphaflega þurfti að fara fram við háan hita (háþrýsting) aðstæður hægt að klára við stofuhita (eða nálægt stofuhita), og stytta viðbragðstímann.Ultrasonic bylgja er ekki aðeins notuð í umesterunarferlinu, heldur einnig við aðskilnað hvarfblöndunnar.Vísindamenn frá Mississippi State University í Bandaríkjunum notuðu ultrasonic vinnslu við framleiðslu á lífdísil.Afrakstur lífdísil fór yfir 99% innan 5 mínútna, en hefðbundið reactorkerfi tók meira en 1 klukkustund.
Birtingartími: 21. júní 2022