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正文內(nèi)容

超聲波促進(jìn)有機(jī)合成(編輯修改稿)

2025-06-19 02:04 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 中 ,這些空化氣泡被壓縮 ,其體積縮小 ,有的甚至完全消失。 當(dāng)脫出共振相位時(shí) ,空化氣泡就不再穩(wěn)定了 ,這時(shí)空化氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)已不能支撐其自身的大小 ,即開始潰陷或消失 ,這一過程稱為空化作用 ,或孔蝕作用。 由于空化作用所引起的反應(yīng)條件的變化,導(dǎo)致了化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)變化,使化學(xué)反應(yīng)的速度和產(chǎn)率得以提高 影響空化的因素 ? 氣體和微粒的影晌 氣體和微粒的存在有益于空化的發(fā)生 ( 降低空化閾值) ? 粘度的影響 粘度越大,越不宜產(chǎn)生空化 (增加聲空壓和空化閾值) ? 頻率的影響 頻率越高,空化越難以實(shí)現(xiàn) ? 溫度的影響 溫度越高,越容易空化 超聲波促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn) 1空化泡爆裂可以產(chǎn)生促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的高能環(huán)境(高溫和高壓),使溶劑和反應(yīng)試劑產(chǎn)生活性物種,如例子,自由基等 2超聲輻射可以產(chǎn)生機(jī)械作用,如促進(jìn)傳質(zhì),傳熱,分散等作用。 3對于許多有機(jī)反應(yīng),尤其是非均相反應(yīng),有顯著地加速效應(yīng),并且可以提高反應(yīng)產(chǎn)率,減少副產(chǎn)物。 4可使反應(yīng)在比較溫和的條件下反應(yīng),減少甚至不用催化劑,簡化實(shí)驗(yàn)操作。 5對于金屬參與的反應(yīng),超聲波可以及時(shí)去除金屬表面形成的產(chǎn)物,中間產(chǎn)物及雜質(zhì),使反應(yīng)面清潔,促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。 注:超聲并不是對所有的反應(yīng)均有效,對有些反應(yīng)甚至有抑制作用。同時(shí)由于空化泡爆裂產(chǎn)生的離子和自由基與主反應(yīng)發(fā)生競爭,從而降低一些反應(yīng)的選擇性,使副產(chǎn)物增加。 產(chǎn)生超聲波的方法: 壓電效應(yīng)方法、磁致伸縮效應(yīng)方法、靜電效應(yīng)方法和電磁效應(yīng)方法等。 超聲化學(xué)特點(diǎn) 超聲波應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)能 提高化學(xué)反應(yīng)速率 、 縮短反應(yīng)時(shí)間 、 提高反應(yīng)選擇性 ,而且能 激發(fā)在沒有超聲波存在時(shí)不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng) 。由于超聲化學(xué)具有獨(dú)特的反應(yīng)特性,目前受到廣泛關(guān)注,是 合成化學(xué) 等極為重要且十分活躍的研究領(lǐng)域之一。
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