Nanodalelės pasižymi mažu dalelių dydžiu, didele paviršiaus energija ir polinkiu savaime aglomeruotis. Aglomeracijos buvimas labai paveiks nanodalelių miltelių privalumus. Todėl labai svarbi tyrimų tema yra tai, kaip pagerinti nanodalelių miltelių dispersiją ir stabilumą skystoje terpėje.

Dalelių dispersija yra nauja, pastaraisiais metais atsiradusi disciplina. Vadinamoji dalelių dispersija – tai procesas, kurio metu miltelių dalelės yra atskiriamos ir disperguojamos skystoje terpėje ir tolygiai paskirstomos visoje skystojoje fazėje, daugiausia apimantis tris etapus: drėkinimą, dezagregaciją ir disperguotų dalelių stabilizavimą. Drėkinimas – tai procesas, kai milteliai lėtai įmaišomi į maišymo sistemoje susidarančią sūkurinę srovę, kad ant miltelių paviršiaus adsorbuotas oras ar kitos priemaišos būtų pakeistos skysčiu. Dezagregacija – tai didesnių dalelių dydžio agregatų dispergavimas į mažesnes daleles mechaniniu arba supergeneracijos metodu. Stabilizavimas – tai užtikrinimas, kad miltelių dalelės ilgą laiką būtų tolygiai disperguojamos skystyje. Pagal skirtingus dispersijos metodus, juos galima suskirstyti į fizinę ir cheminę dispersiją. Ultragarsinė dispersija yra vienas iš fizikinių dispersijos metodų.

Ultragarsinė dispersijaMetodas: ultragarsas pasižymi bangos ilgiu, apytiksliu tiesios linijos sklidimu, lengva energijos koncentracija ir kt. Ultragarsas gali pagerinti cheminės reakcijos greitį, sutrumpinti reakcijos laiką ir pagerinti reakcijos selektyvumą; jis taip pat gali stimuliuoti chemines reakcijas, kurios negali vykti be ultragarso. Ultragarsinė dispersija – tai tiesioginis suspenduotų dalelių, kurias reikia apdoroti, įdėjimas į superaugimo lauką ir jų apdorojimas atitinkamo dažnio ir galios ultragarsinėmis bangomis, tai yra labai intensyvus dispersijos metodas. Šiuo metu manoma, kad ultragarsinės dispersijos mechanizmas susijęs su kavitacija. Ultragarsinės bangos sklidimas vyksta terpėje, o ultragarsinės bangos sklidimo terpėje procese yra pakaitinis teigiamo ir neigiamo slėgio periodas. Terpė yra suspaudžiama ir traukiama pakaitomis veikiančių teigiamų ir neigiamų slėgių. Kai pakankamai amplitudės ultragarsinė banga veikia kritinį skystos terpės molekulinį atstumą, kad jis išliktų pastovus, skysta terpė sutrūkinėja ir susidaro mikroburbuliukai, kurie toliau virsta kavitacijos burbuliukais. Viena vertus, šie burbuliukai gali vėl ištirpti skystoje terpėje, taip pat gali plūduriuoti ir išnykti; jie taip pat gali sugriūti, atsiribojant nuo ultragarsinio lauko rezonansinės fazės. Praktika įrodė, kad suspensijos dispersijai yra tinkamas supergeneracijos dažnis, kurio vertė priklauso nuo suspenduotų dalelių dydžio. Dėl šios priežasties po supergimimo patartina tam tikram laikui sustabdyti ir tęsti supergimimą, kad būtų išvengta perkaitimo. Taip pat geras būdas supergimimo metu aušinimui naudoti orą arba vandenį.


Įrašo laikas: 2022 m. lapkričio 3 d.