1. Sonochemistry :
* 화학 반응 : 초음파는 화학 반응을 가속화하고 수율을 높이며 정상적인 조건에서 불가능한 반응을 가능하게 할 수 있습니다. 이것은 다음과 같습니다.
* 캐비테이션 : 초음파 파로 인한 액체에서 작은 거품의 빠른 형성 및 붕괴. 이것은 높은 온도와 압력을 국소 적으로 생성하여 채권 파괴와 형성을 촉진합니다.
* 향상된 질량 전달 : 초음파는 반응물 사이의 혼합 및 접촉을 개선하여 반응을 가속화합니다.
* 응용 프로그램 :
* 유기 합성 : 제약을 포함한 유기 분자의 초음파 보조 합성.
* 촉매 : 초음파는 촉매를 활성화하고 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
* 나노 물질 합성 : 제어 된 크기 및 특성을 갖는 나노 입자 생성.
* 중합체 화학 : 중합체 변형, 나노 복합물 생성 및 중합을 가속화합니다.
2. 샘플 준비 :
* 추출 : 초음파는 식물 재료, 토양 및 생물학적 샘플을 포함한 고체 물질로부터 화합물을 효율적으로 추출 할 수 있습니다.
* 분산 : 초음파는 액체에 고체를 분산시켜 분석을위한 균질 한 현탁액을 생성 할 수 있습니다.
* 세포 파괴 : 초음파는 세포벽을 방해하여 분석 또는 추가 처리를 위해 세포 내 성분을 방출 할 수 있습니다.
* 응용 프로그램 :
* 분석 화학 : 크로마토 그래피, 분광법 및 질량 분석법과 같은 기술을 사용하여 분석을위한 샘플 추출 및 준비.
* 생명 공학 : 단백질 분석, DNA 추출 및 기타 생물학적 연구를위한 샘플 준비.
* 식품 과학 : 식품에서 향미 화합물 및 생물 활성 화합물 추출.
3. 기타 응용 프로그램 :
* 청소 : 초음파는 오염 물질을 효과적으로 제거하여 장비, 래프웨어 및 기타 장비를 청소하는 데 사용됩니다.
* 재료 특성 : 초음파 기술은 예를 들어 재료의 사운드 속도를 측정하여 특성을 결정하여 재료를 특성화하는 데 사용될 수 있습니다.
* 결정화 : 초음파는 결정 성장을 촉진하고 결정 크기를 제어 할 수 있습니다.
* 표면 수정 : 초음파는 예를 들어 나노 스케일 패턴을 생성하거나 접착력을 개선하여 재료의 표면 특성을 변형시키는 데 사용될 수 있습니다.
특정 예 :
* 식물에서 에센셜 오일의 초음파 추출 : 이 공정은 초음파를 사용하여 세포벽을 방해하고 에센셜 오일을 방출하여 전통적인 방법에 비해 수율이 높고 추출 시간이 더 빠릅니다.
* 나노 입자의 초음파 합성 : 초음파는 다양한 금속, 산화물 및 제어 크기 및 모양의 기타 재료의 나노 입자를 생성하는 데 사용될 수 있습니다.
* 실험실 장비의 초음파 청소 : 초음파는 유리 제품, 기기 및 기타 실험실 장비에서 오염 물질을 효과적으로 제거하여 정확한 실험을위한 청결을 보장합니다.
전반적으로 초음파 기술은 화학자에게 강력한 도구로 다양한 분야에서 수많은 응용 분야를 제공합니다. 화학 반응을 향상시키고, 샘플 준비를 개선하며, 재료를 수정하는 능력은 현대 화학에서 필수적인 도구입니다.