Nanočásticemají malou velikost částic, vysokou povrchovou energii a tendenci k spontánní aglomeraci. Existence aglomerace výrazně ovlivní výhody nanoprášků. Proto je velmi důležité výzkumné téma, jak zlepšit disperzi a stabilitu nanoprášků v kapalném prostředí.
Disperze částic je nově vznikající oblast výzkumu, která se v posledních letech rozvíjí. Takzvaná disperze částic označuje proces separace a disperze práškových částic v kapalném médiu a jejich rovnoměrného rozložení v kapalné fázi, který zahrnuje především tři fáze: smáčení, deaglomeraci a stabilizaci dispergovaných částic. Smáčení označuje proces pomalého přidávání prášku do víru vytvořeného v míchacím systému, čímž se vzduch nebo jiné nečistoty adsorbované na povrchu prášku nahradí kapalinou. Deaglomerace označuje disperzi agregátů větších částic na menší částice mechanickými nebo superrůstovými metodami. Stabilizace označuje zajištění toho, aby si práškové částice dlouhodobě udržovaly rovnoměrnou disperzi v kapalině. Podle různých disperzních metod ji lze rozdělit na fyzikální disperzi a chemickou disperzi. Ultrazvuková disperze je jednou z fyzikálních disperzních metod.
Ultrazvuková disperzeMetoda: Ultrazvuk má charakteristiky krátké vlnové délky, přibližně přímého šíření a snadné koncentrace energie. Ultrazvuk může zvýšit rychlost chemické reakce, zkrátit reakční dobu a zvýšit selektivitu reakce; může také stimulovat chemické reakce, které nemohou probíhat bez přítomnosti ultrazvukových vln. Ultrazvuková disperze spočívá v přímém umístění suspenze částic, které mají být zpracovány, do supergeneračního pole a jejím ošetření ultrazvukovými vlnami vhodné frekvence a výkonu. Jedná se o metodu vysoce intenzivní disperze. Mechanismus ultrazvukové disperze se obecně považuje za spojený s kavitací. Šíření ultrazvukových vln využívá médium jako nosič a během šíření ultrazvukových vln v médiu dochází ke střídavému období kladného a záporného tlaku. Médium je stlačováno a taženo za střídavého kladného a záporného tlaku. Když jsou na kapalné médium aplikovány ultrazvukové vlny s dostatečně velkou amplitudou, aby se udržela konstantní kritická molekulární vzdálenost, kapalné médium se rozpadne a vytvoří mikrobubliny, které dále rostou do kavitačních bublin. Tyto bubliny se mohou v kapalném médiu znovu rozpustit, nebo se mohou vznášet a zmizet; mohou se také zhroutit z rezonanční fáze ultrazvukového pole. Praxe prokázala, že pro rozptyl suspenze existuje vhodná supergenerační frekvence a její hodnota závisí na velikosti částic suspendovaných částic. Z tohoto důvodu je naštěstí po období superporodu na nějakou dobu zastaveno a superporodu pokračováno, aby se zabránilo přehřátí. Dobrou metodou je také chlazení vzduchem nebo vodou během superporodu.
Čas zveřejnění: 30. října 2020