超聲波技術(shù)作為一種物理手段和工具,能夠在化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)中產(chǎn)生一系列接近于的條件,這種能量不僅能夠激發(fā)或促進(jìn)許多化學(xué)反應(yīng)、加快化學(xué)反應(yīng)速度,甚至還可以改變某些化學(xué)反應(yīng)的方向,產(chǎn)生一些令人意想不到的效果和奇跡。
超聲波反應(yīng)器就是聲化學(xué)。聲化學(xué)可應(yīng)用于幾乎所有的化學(xué)反應(yīng),如萃取與分離、合成與降解、生物柴油生產(chǎn)、治理微生物、降解有毒有機(jī)污染物、生物降解處理、生物細(xì)胞粉碎、分散和凝聚,等等。
超聲波反應(yīng)器由超聲波振動(dòng)部件和超聲波驅(qū)動(dòng)電源和反應(yīng)釜三大部分構(gòu)成:超聲波振動(dòng)部件主要包括大功率超聲波換能器、變幅桿、工具頭(發(fā)射頭),用于產(chǎn)生超聲波振動(dòng),并將此振動(dòng)能量向液體中發(fā)射。換能器將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,即超聲波。
其表現(xiàn)形式是換能器在縱向作來(lái)回伸縮運(yùn)動(dòng),振幅一般在幾個(gè)微米。這樣的振幅功率密度不夠,是不能直接使用的。變幅桿按設(shè)計(jì)需要放大振幅,隔離反應(yīng)溶液和換能器,同時(shí)也起到固定整個(gè)超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的作用。工具頭與變幅桿相連,變幅桿將超聲波能量振動(dòng)傳遞給工具頭,再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到化學(xué)反應(yīng)液體中。