Sonochemie is de toepassing van echografie op chemische reacties en processen. Het mechanisme dat sonochemische effecten in vloeistoffen veroorzaakt, is het verschijnsel van akoestische cavitatie.
Altrasone ultrasone laboratorium en industriële apparaten worden gebruikt in een breed scala van sonochemische processen. Ultrasone cavitatie intensiveert en versnelt chemische reacties zoals synthese en katalyse.
De intensiteit van de versnelling is een van de belangrijkste factoren die van invloed zijn op de efficiënte transformatie van energie in cavitatie. Een hogere acceleratie zorgt voor hogere drukverschillen. Dit verhoogt op zijn beurt de kans op het creëren van vacuümbellen in plaats van het creëren van golven die zich door de vloeistof voortplanten. Dus, hoe hoger de versnelling hoe hoger is de fractie van de energie die wordt omgezet in cavitatie. In het geval van een ultrasone transducer wordt de intensiteit van de versnelling beschreven door de amplitude van oscillatie.
Hogere amplitudes resulteren in een effectievere creatie van cavitatie. De industriële apparaten van Altrasonic Ultrasonic kunnen amplitudes tot 115 μm creëren. Deze hoge amplitudes zorgen voor een hoge vermogensoverbrengingsverhouding wat op zijn beurt zorgt voor een hoge vermogensdichtheid tot 100 W/cm³.
Naast de intensiteit moet de vloeistof worden versneld op een manier om minimale verliezen te creëren in termen van turbulenties, wrijving en golfgeneratie. Hiervoor is de optimale manier een eenzijdige bewegingsrichting.
Echografie wordt gebruikt vanwege de effecten ervan in processen, zoals:
1. bereiding van geactiveerde metalen door vermindering van metaalzouten
2. generatie van geactiveerde metalen door sonicatie
3. sonochemische synthese van deeltjes door neerslag van metaaloxiden (Fe, Cr, Mn, Co) oxiden, bijvoorbeeld voor gebruik als katalysator
4. impregnering van metalen of metalen halogenen op steunen
5. voorbereiding van activeerde metaaloplossingen
6. reacties op metalen via in situ gegenereerde organoelementsoorten
7. reacties op niet-metaalvaste stoffen
8. kristallisatie en neerslag van metalen, legeringen, zeolithes en andere vaste stoffen wijziging van de oppervlaktemorfologie en deeltjesgrootte door botsingen met hoge snelheid tussendelen
1). vorming van amorfe nanogestructureerde materialen, met inbegrip van metalen met een hoog oppervlakovergang, legeringen, carbiden, oxiden en colloïden
2). agglomeratie van kristallen
3). gladstrijken en verwijderen van passivating oxide coating
4). micromanipulatie (fractionering) van kleine deeltjes
9. spreiding van vaste stoffen
10. bereiding van colloïden (Ag, Au, Q-sized CdS)
11. intercalatie van gastmoleculen in gastheer anorganische gelaagde vaste stoffen
12. sonochemie van polymeren
1). afbraak en modificatie van polymeren
2). synthese van polymeren sonolyse van organische verontreinigende stoffen in water
