As nanopartículas possuem tamanho pequeno, alta energia de superfície e tendência à aglomeração espontânea. A existência de aglomeração afetará significativamente as vantagens dos nanopós. Portanto, como melhorar a dispersão e a estabilidade dos nanopós em meio líquido é um tópico de pesquisa muito importante.

A dispersão de partículas é uma nova disciplina de fronteira desenvolvida nos últimos anos. A chamada dispersão de partículas refere-se ao projeto no qual as partículas de pó são separadas e dispersas no meio líquido e distribuídas uniformemente em toda a fase líquida, incluindo principalmente três etapas: umedecimento, desagregação e estabilização das partículas dispersas. Umedecimento refere-se ao processo de adicionar lentamente o pó à corrente parasita formada no sistema de mistura, de modo que o ar ou outras impurezas adsorvidas na superfície do pó sejam substituídas por líquido. Desagregação refere-se à dispersão de agregados com tamanho de partícula maior em partículas menores por métodos mecânicos ou de supergeração. Estabilização significa garantir que as partículas de pó possam ser dispersas uniformemente no líquido por um longo tempo. De acordo com diferentes métodos de dispersão, ela pode ser dividida em dispersão física e dispersão química. A dispersão ultrassônica é um dos métodos de dispersão física.

Dispersão ultrassônicaMétodo: o ultrassom possui as características de comprimento de onda, propagação em linha reta aproximada, fácil concentração de energia, etc. O ultrassom pode melhorar a taxa de reação química, encurtar o tempo de reação e melhorar a seletividade da reação; também pode estimular reações químicas que não podem ocorrer na ausência de ultrassom. A dispersão ultrassônica consiste em colocar diretamente as partículas suspensas a serem tratadas no campo de supercrescimento e tratá-las com ondas ultrassônicas de frequência e potência apropriadas, o que é um método de dispersão altamente intensivo. Atualmente, acredita-se que o mecanismo de dispersão ultrassônica esteja relacionado à cavitação. A propagação da onda ultrassônica é transportada pelo meio, e há um período alternado de pressão positiva e negativa no processo de propagação da onda ultrassônica no meio. O meio é comprimido e puxado sob pressões positivas e negativas alternadas. Quando a onda ultrassônica com amplitude suficiente atua na distância molecular crítica do meio líquido para mantê-la constante, o meio líquido se rompe e forma microbolhas, que posteriormente se transformam em bolhas de cavitação. Por um lado, essas bolhas podem ser dissolvidas novamente no meio líquido e também podem flutuar e desaparecer; elas também podem colapsar para longe da fase de ressonância do campo ultrassônico. A prática demonstrou que existe uma frequência de supergeração apropriada para a dispersão da suspensão, e seu valor depende do tamanho das partículas em suspensão. Por esse motivo, é recomendável interromper o processo por um certo tempo após o supernascimento e continuar o processo para evitar o superaquecimento. Também é um bom método usar ar ou água para resfriamento durante o supernascimento.


Horário da postagem: 03/11/2022