Ang sayo nga paggamit sa ultrasound sa biochemistry kinahanglan mao ang pagdugmok sa cell wall gamit ang ultrasound aron buhian ang mga sulod niini.Gipakita sa sunod nga mga pagtuon nga ang low-intensity ultrasound makapauswag sa proseso sa biochemical reaction.Pananglitan, ang ultrasonic irradiation sa liquid nutrient base makadugang sa pagtubo sa algal cells, sa ingon nagdugang sa gidaghanon sa protina nga gihimo niini nga mga selula sa tulo ka beses.

Kung itandi sa densidad sa enerhiya sa pagkahugno sa bula sa cavitation, ang densidad sa enerhiya sa natad sa tunog sa ultrasonic gipadako sa trilyon nga mga panahon, nga miresulta sa usa ka dako nga konsentrasyon sa enerhiya;Ang sonochemical phenomena ug sonoluminescence nga gipahinabo sa taas nga temperatura ug presyur nga gihimo sa mga bula sa cavitation maoy talagsaon nga mga porma sa enerhiya ug materyal nga pagbayloay sa sonochemistry.Busa, ang ultrasound adunay mas importante nga papel sa pagkuha sa kemikal, produksyon sa biodiesel, organic synthesis, microbial treatment, degradation sa makahilo nga mga organikong pollutant, kemikal nga reaksyon nga katulin ug ani, catalytic efficiency sa catalyst, biodegradation treatment, ultrasonic scale prevention ug removal, biological cell crushing. , dispersion ug agglomeration, ug sonochemical reaction.

1. ultrasonic gipalambo nga kemikal nga reaksyon.

Ultrasound nga gipauswag ang kemikal nga reaksyon.Ang nag-unang puwersa sa pagmaneho mao ang ultrasonic cavitation.Ang pagkahugno sa cavitating bubble core nagpatunghag lokal nga taas nga temperatura, taas nga presyur ug kusog nga epekto ug micro jet, nga naghatag usa ka bag-o ug labi ka espesyal nga pisikal ug kemikal nga palibot alang sa mga reaksyon sa kemikal nga lisud o imposible nga makab-ot ubos sa normal nga mga kondisyon.

2. Ultrasonic catalytic nga reaksyon.

Isip usa ka bag-ong natad sa panukiduki, ang ultrasonic catalytic reaction nakadani ug dugang nga interes.Ang mga nag-unang epekto sa ultrasound sa catalytic reaction mao ang:

(1) Ang taas nga temperatura ug taas nga presyur makatabang sa pag-crack sa mga reactant ngadto sa mga free radical ug divalent carbon, nga nagporma og mas aktibo nga mga species sa reaksyon;

(2) Ang shock wave ug micro jet adunay desorption ug mga epekto sa paglimpyo sa solid surface (sama sa catalyst), nga makatangtang sa mga produkto sa reaksyon sa nawong o mga intermediate ug catalyst surface passivation layer;

(3) Ang shock wave mahimong makaguba sa reactant structure

(4) Dispersed reactant system;

(5) Ultrasonic cavitation erodes sa metal nawong, ug ang shock wave modala ngadto sa deformation sa metal lattice ug sa pagporma sa internal strain zone, nga pagpalambo sa kemikal nga reaksyon nga kalihokan sa metal;

6) I-promote ang solvent nga motuhop ngadto sa solid aron makahimo sa gitawag nga inclusion reaction;

(7) Aron mapauswag ang pagkatibulaag sa catalyst, ang ultrasonic sagad gigamit sa pag-andam sa catalyst.Ang ultrasonic irradiation makadugang sa surface area sa catalyst, maghimo sa mga aktibong sangkap nga magkatibulaag nga mas parehas ug mapalambo ang catalytic nga kalihokan.

3. Ultrasonic polymer chemistry

Ang paggamit sa ultrasonic positibo nga polymer chemistry nakadani sa daghang pagtagad.Ang ultrasonic nga pagtambal makapaubos sa mga macromolecule, ilabi na sa taas nga molekular nga gibug-aton nga mga polimer.Ang selulusa, gelatin, goma ug protina mahimong madaot pinaagi sa ultrasonic nga pagtambal.Sa pagkakaron, gituohan sa kadaghanan nga ang mekanismo sa pagkadaut sa ultrasonic tungod sa epekto sa pwersa ug sa taas nga presyur sa dihang ang bula sa cavitation mobuto, ug ang laing bahin sa pagkadaut mahimong tungod sa epekto sa kainit.Ubos sa pipila ka mga kondisyon, ang power ultrasound mahimo usab nga magsugod sa polymerization.Ang kusog nga ultrasound irradiation makasugod sa copolymerization sa polyvinyl alcohol ug acrylonitrile aron maandam ang block copolymers, ug ang copolymerization sa polyvinyl acetate ug polyethylene oxide aron maporma ang graft copolymers.

4. Bag-ong teknolohiya sa kemikal nga reaksyon nga gipauswag sa natad sa ultrasonic

Ang kombinasyon sa bag-ong kemikal nga reaksyon nga teknolohiya ug ultrasonic field enhancement mao ang lain nga potensyal nga development direksyon sa natad sa ultrasonic chemistry.Pananglitan, ang supercritical fluid gigamit isip medium, ug ang ultrasonic field gigamit sa pagpalig-on sa catalytic reaction.Pananglitan, ang supercritical nga pluwido adunay densidad nga susama sa likido ug ang viscosity ug diffusion coefficient susama sa gas, nga naghimo sa pagkatunaw niini nga katumbas sa likido ug ang kapasidad sa pagbalhin sa masa niini katumbas sa gas.Ang pag-deactivate sa heterogeneous catalyst mahimong mapalambo pinaagi sa paggamit sa maayo nga solubility ug diffusion properties sa supercritical fluid, apan kini sa walay duhaduha ang icing sa cake kon ang ultrasonic field mahimong gamiton sa pagpalig-on niini.Ang shock wave ug micro jet nga namugna sa ultrasonic cavitation dili lamang makapauswag sa supercritical fluid aron matunaw ang pipila ka mga substansiya nga mosangpot sa pag-deactivate sa catalyst, pagdula sa papel sa desorption ug paglimpyo, ug pagpabilin nga aktibo sa catalyst sa dugay nga panahon, apan pagdula usab sa papel sa stirring, nga mahimong magkatibulaag sa reaksyon nga sistema, ug sa paghimo sa masa pagbalhin rate sa supercritical fluid kemikal nga reaksyon ngadto sa usa ka mas taas nga lebel.Dugang pa, ang taas nga temperatura ug taas nga presyur sa lokal nga punto nga naporma pinaagi sa ultrasonic cavitation mahimong hinungdan sa pag-crack sa mga reactant ngadto sa mga free radical ug labi nga mapadali ang rate sa reaksyon.Sa pagkakaron, adunay daghang mga pagtuon sa kemikal nga reaksyon sa supercritical fluid, apan pipila ka mga pagtuon sa pagpalambo sa maong reaksyon pinaagi sa ultrasonic field.

5. paggamit sa high-power ultrasonic sa biodiesel production

Ang yawe sa pag-andam sa biodiesel mao ang catalytic transesterification sa fatty acid glyceride nga adunay methanol ug uban pang low-carbon alcohols.Ang Ultrasound dayag nga makapalig-on sa reaksyon sa transesterification, ilabi na sa heterogeneous nga mga sistema sa reaksyon, kini makapauswag sa epekto sa pagsagol (emulsification) ug makapauswag sa dili direkta nga reaksyon sa pagkontak sa molekula, aron ang reaksyon nga orihinal nga gikinahanglan nga ipahigayon ubos sa taas nga temperatura (taas nga presyur) nga mga kondisyon mahimong makompleto sa temperatura sa lawak (o duol sa temperatura sa lawak), Ug mub-an ang panahon sa reaksyon.Ang ultrasonic nga balud dili lamang gigamit sa proseso sa transesterification, apan usab sa pagbulag sa sagol nga reaksyon.Ang mga tigdukiduki gikan sa Mississippi State University sa Estados Unidos migamit ug ultrasonic nga pagproseso sa paggama ug biodiesel.Ang abot sa biodiesel milapas sa 99% sulod sa 5 minutos, samtang ang conventional batch reactor system mikuha ug kapin sa 1 ka oras.