De iere tapassing fan ultragelûd yn biogemy moat wêze om de selwand mei ultragelûd te ferneatigjen om de ynhâld frij te meitsjen. Folgjende stúdzjes hawwe oantoand dat ultragelûd mei lege yntensiteit it biogemyske reaksjeproses befoarderje kin. Bygelyks, ultragelûdbestraling fan floeibere fiedingsstofbasis kin de groeisnelheid fan algsellen ferheegje, wêrtroch de hoemannichte proteïne dy't troch dizze sellen produsearre wurdt mei trije kear tanimt.

Yn ferliking mei de enerzjytichtens fan it ynstoarten fan kavitaasjebellen is de enerzjytichtens fan it ultrasone lûdfjild triljoenen kearen fergrutte, wat resulteart yn in enoarme konsintraasje fan enerzjy; Sonochemyske ferskynsels en sonoluminescinsje feroarsake troch hege temperatuer en druk produsearre troch kavitaasjebellen binne unike foarmen fan enerzjy- en materiaalútwikseling yn sonochemy. Dêrom spilet ultrasound in hieltyd wichtiger rol yn gemyske ekstraksje, biodieselproduksje, organyske synteze, mikrobiële behanneling, degradaasje fan giftige organyske fersmoarging, gemyske reaksjesnelheid en opbringst, katalytyske effisjinsje fan katalysator, biodegradaasjebehanneling, previnsje en ferwidering fan ultrasone skaal, biologyske selferplettering, fersprieding en agglomeraasje, en sonochemyske reaksje.

1. ultrasone ferbettere gemyske reaksje.

Ultrasone fersterke gemyske reaksje. De wichtichste driuwende krêft is ultrasone kavitaasje. It ynstoarten fan 'e kavitearjende bubbelkearn produseart lokale hege temperatuer, hege druk en sterke ynfloed en mikrostraal, wat in nije en heul spesjale fysike en gemyske omjouwing leveret foar gemyske reaksjes dy't lestich of ûnmooglik te berikken binne ûnder normale omstannichheden.

2. Ultrasone katalytyske reaksje.

As nij ûndersyksfjild hat ultrasone katalytyske reaksje hieltyd mear belangstelling lutsen. De wichtichste effekten fan ultrasone op katalytyske reaksje binne:

(1) Hege temperatuer en hege druk binne geunstich foar it kraken fan reaktanten yn frije radikalen en twaweardige koalstof, wêrtroch't mear aktive reaksjesoarten ûntsteane;

(2) Skokweach en mikrojet hawwe desorpsje- en reinigingseffekten op fêste oerflakken (lykas katalysator), dy't oerflakreaksjeprodukten of tuskenprodukten en de passivaasjelaach fan 'e katalysator kinne fuortsmite;

(3) Skokweach kin de struktuer fan 'e reaktant ferneatigje

(4) Ferspraat reaktantsysteem;

(5) Ultrasone kavitaasje erodearret it metalen oerflak, en de skokweach liedt ta deformaasje fan it metalen rooster en de foarming fan 'e ynterne spanningsône, wat de gemyske reaksjeaktiviteit fan it metaal ferbetteret;

6) Befoarderje it oplosmiddel om yn 'e fêste stof te penetrearjen om de saneamde ynklúzjereaksje te produsearjen;

(7) Om de fersprieding fan katalysator te ferbetterjen, wurdt ultrasone faak brûkt by de tarieding fan katalysator. Ultrasone bestraling kin it oerflak fan katalysator fergrutsje, de aktive komponinten evenrediger ferspriede en de katalytyske aktiviteit ferbetterje.

3. Ultrasone polymeergemy

De tapassing fan ultrasone positive polymeergemy hat in soad omtinken krigen. Ultrasone behanneling kin makromolekulen ôfbrekke, benammen polymearen mei in heech molekulêr gewicht. Cellulose, gelatine, rubber en proteïne kinne ôfbrutsen wurde troch ultrasone behanneling. Op it stuit wurdt algemien leaud dat it ultrasone ôfbraakmeganisme te tankjen is oan it effekt fan krêft en de hege druk as de kavitaasjebel barst, en it oare diel fan 'e ôfbraak kin te tankjen wêze oan it effekt fan waarmte. Under bepaalde omstannichheden kin krêft-ultrasound ek polymerisaasje inisjearje. Sterke ultrasone bestraling kin de kopolymerisaasje fan polyvinylalkohol en acrylonitril inisjearje om blokkopolymeren te meitsjen, en de kopolymerisaasje fan polyvinylacetaat en polyetyleenoxide om entkopolymeren te foarmjen.

4. Nije gemyske reaksjetechnology ferbettere troch ultrasone fjild

De kombinaasje fan nije gemyske reaksjetechnology en ultrasone fjildferbettering is in oare potinsjele ûntwikkelingsrjochting op it mêd fan ultrasone skiekunde. Bygelyks, de superkrityske floeistof wurdt brûkt as it medium, en it ultrasone fjild wurdt brûkt om de katalytyske reaksje te fersterkjen. Bygelyks, superkrityske floeistof hat in tichtheid dy't fergelykber is mei floeistof en de viskositeit en diffúzjekoëffisjint dy't fergelykber is mei gas, wat syn oplossing lykweardich makket oan floeistof en syn massa-oerdrachtkapasiteit lykweardich oan gas. De deaktivaasje fan heterogene katalysator kin ferbettere wurde troch de goede oplosberens en diffúzjeeigenskippen fan superkrityske floeistof te brûken, mar it is sûnder mis de kers op 'e taart as it ultrasone fjild brûkt wurde kin om it te fersterkjen. De skokweach en mikrostraal generearre troch ultrasone kavitaasje kinne net allinich de superkrityske floeistof sterk ferbetterje om guon stoffen op te lossen dy't liede ta katalysatordeaktivaasje, de rol spylje fan desorpsje en skjinmeitsjen, en de katalysator lang aktyf hâlde, mar ek de rol spylje fan roeren, wat it reaksjesysteem ferspriede kin, en de massa-oerdrachtsnelheid fan 'e gemyske reaksje fan superkrityske floeistof nei in heger nivo bringe kin. Derneist sille de hege temperatuer en hege druk op it lokale punt dat foarme wurdt troch ultrasone kavitaasje geunstich wêze foar it kraken fan reaktanten yn frije radikalen en de reaksjesnelheid sterk fersnelle. Op it stuit binne d'r in protte stúdzjes oer de gemyske reaksje fan superkrityske floeistof, mar pear stúdzjes oer de ferbettering fan sokke reaksjes troch ultrasone fjilden.

5. tapassing fan hege-krêft ultrasone yn biodieselproduksje

De kaai ta de tarieding fan biodiesel is de katalytyske transesterifikaasje fan fetsoerglyceride mei methanol en oare alkoholen mei lege koalstofynhâld. Ultrasone kin de transesterifikaasjereaksje fansels fersterkje, foaral foar heterogene reaksjesystemen, it kin it ming- (emulgaasje-) effekt signifikant ferbetterje en de yndirekte molekulêre kontaktreaksje befoarderje, sadat de reaksje dy't oarspronklik ûnder hege temperatuer (hege druk) omstannichheden útfierd wurde moast, by keamertemperatuer (of tichtby keamertemperatuer) foltôge wurde kin, en de reaksjetiid koarter meitsje. Ultrasone weagen wurde net allinich brûkt yn it transesterifikaasjeproses, mar ek by de skieding fan it reaksjemingsel. Undersykers fan 'e Mississippi State University yn 'e Feriene Steaten brûkten ultrasone ferwurking by de produksje fan biodiesel. De opbringst fan biodiesel wie mear as 99% binnen 5 minuten, wylst it konvinsjonele batchreaktorsysteem mear as 1 oere duorre.