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超聲波振動(dòng)棒改變反應(yīng)條件和環(huán)境結(jié)果
超聲波振動(dòng)棒改變反應(yīng)條件和環(huán)境結(jié)果
對(duì)超聲波振動(dòng)棒的研究已涉及到化學(xué)、材料學(xué)、環(huán)保等許多領(lǐng)域，包括在有機(jī)合成、治理難生物降解有毒有機(jī)污染物方面的應(yīng)用。超聲波具有傳播方向性強(qiáng)、介質(zhì)振動(dòng)強(qiáng)度大、在液體中可產(chǎn)生空化現(xiàn)象等特點(diǎn)，超聲波作用可以促使常規(guī)條件下不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生或者提高現(xiàn)有的反應(yīng)速度及反應(yīng)程度，但這些并不是聲波直接作用于反應(yīng)物質(zhì)的結(jié)果，一般認(rèn)為上述現(xiàn)象的發(fā)生主要源于超聲波的機(jī)械作用和空化作用，是它們改變了反應(yīng)條件和環(huán)境的結(jié)果。
超聲波振動(dòng)棒的空化作用：
在一些情況下，超聲效應(yīng)的產(chǎn)生則要與空化機(jī)制相，聲空化是指在聲波作用下，存在于液體中的微小氣泡（空穴）所發(fā)生的一系列動(dòng)力學(xué)過程：振蕩、擴(kuò)大、收縮乃至崩潰。在發(fā)生空化處，液體局部的狀態(tài)發(fā)生很大的變化，會(huì)產(chǎn)生端的高溫和高壓。
超聲波振動(dòng)棒組成部分:
?、俪暡〒Q能器②超聲波變幅桿③超聲波工具頭④超聲波驅(qū)動(dòng)電源。其表現(xiàn)形式是換能器在縱向作來回伸縮運(yùn)動(dòng)，振幅一般在幾個(gè)微米。這樣的振幅功率密度不夠，是不能直接使用的。變幅桿按設(shè)計(jì)需要放大振幅，隔離反應(yīng)溶液和換能器，同時(shí)也起到固定整個(gè)超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的作用。工具頭與變幅桿相連，變幅桿將超聲波能量振動(dòng)傳遞給工具頭，再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到化學(xué)反應(yīng)液體中。