Gli ultrasuoni sono diventati un punto caldo della ricerca nel mondo grazie alla loro produzione nel trasferimento di massa, nel trasferimento di calore e nella reazione chimica.Con lo sviluppo e la diffusione delle apparecchiature a ultrasuoni, sono stati compiuti alcuni progressi nell'industrializzazione in Europa e in America.Lo sviluppo della scienza e della tecnologia in Cina è diventato un nuovo approccio interdisciplinare: la sonochimica.Il suo sviluppo è stato influenzato da un grande lavoro svolto a livello teorico e applicativo.
La cosiddetta onda ultrasonica si riferisce generalmente all'onda acustica con una gamma di frequenza compresa tra 20k e 10 mhz.Il suo potere applicativo in campo chimico deriva principalmente dalla cavitazione ultrasonica.Con una forte onda d'urto e un microgetto con velocità superiore a 100 m/s, l'elevato gradiente di taglio dell'onda d'urto e del microgetto può generare radicali idrossilici in soluzione acquosa.I corrispondenti effetti fisici e chimici sono principalmente effetti meccanici (shock acustico, onda d'urto, microgetto, ecc.), effetti termici (alta temperatura e alta pressione locali, aumento della temperatura generale), effetti ottici (sonoluminescenza) ed effetti di attivazione (i radicali idrossilici sono generato in soluzione acquosa).I quattro effetti non sono isolati, ma interagiscono e si promuovono a vicenda per accelerare il processo di reazione.
Allo stato attuale, la ricerca sull'applicazione degli ultrasuoni ha dimostrato che gli ultrasuoni possono attivare le cellule biologiche e promuovere il metabolismo.Gli ultrasuoni a bassa intensità non danneggeranno la struttura completa della cellula, ma possono migliorare l'attività metabolica della cellula, aumentare la permeabilità e la selettività della membrana cellulare e promuovere l'attività catalitica biologica dell'enzima.L'onda ultrasonica ad alta intensità può denaturare l'enzima, far sì che il colloide nella cellula subisca flocculazione e sedimentazione dopo una forte oscillazione e liquefare o emulsionare il gel, facendo così perdere l'attività biologica ai batteri.Inoltre.L'alta temperatura istantanea, il cambiamento di temperatura, l'alta pressione istantanea e il cambiamento di pressione causati dalla cavitazione ultrasonica uccideranno alcuni batteri nel liquido, inattiveranno il virus e persino distruggeranno la parete cellulare di alcuni piccoli organismi emblematici.Gli ultrasuoni ad alta intensità possono distruggere la parete cellulare e rilasciare le sostanze nella cellula.Questi effetti biologici sono applicabili anche all'effetto degli ultrasuoni sul bersaglio.A causa della particolarità della struttura cellulare delle alghe.Esiste anche un meccanismo speciale per la soppressione e la rimozione delle alghe ad ultrasuoni, ovvero il sacco d'aria nella cellula algale viene utilizzato come nucleo di cavitazione della bolla di cavitazione e il sacco d'aria si rompe quando la bolla di cavitazione si rompe, con conseguente cellula algale che perde la capacità di controllare il galleggiamento.
Orario di pubblicazione: 01-settembre-2022