chương 1 – tổng quan tài liệu - Trang chủ - Trường Đại học Khoa ...

Nguyễn Thành Tiến Luận văn thạc sỹ
cũng như nhiệt năng cho phản ứng. Siêu âm thay thế rất tốt cho các phương pháp cổ
điển trong loại phản ứng này như khuấy từ, đun cổ điển.
Ưu, nhược điểm của việc sử dụng siêu âm trong hóa học: Các ưu điểm của siêu
âm không ngừng được phát hiện và chứng minh. Do đó việc ứng dụng rộng rãi siêu
âm trong hóa học thực nghiệm, vật liệu nano là một hướng phát triển mới của công
nghệ hóa học [43]. Trong lĩnh vực hợp chất thiên nhiên, siêu âm chủ yếu sử dụng để
hỗ trợ cho phương pháp tẩm trích giúp thu ngắn thời gian ly trích. Trong một số
trường hợp phương pháp siêu âm cho hiệu suất cao hơn phương pháp khuấy từ.
Trong trường hợp tinh dầu vì sự ly trích bằng siêu âm được thực hiện ở nhiệt độ
phòng nên sản phẩm luôn có mùi thơm tự nhiên [20]. Trong tổng hợp hữu cơ, siêu
âm giúp tăng tiếp xúc giữa các pha, tăng năng suất và nhiệt độ cho phản ứng, làm
tăng tốc độ phản ứng, thay thế được một số xúc tác chuyển pha.
Các kỹ thuật siêu âm phân hủy ô nhiễm hữu cơ nở rộ trong vài năm gần đây.
Sóng siêu âm với tần số từ 15kHz - 10kHz tác động mạnh lên các phản ứng hóa
học. Dưới tác dụng của sóng siêu âm các hợp chất hữu cơ phân hủy theo hai cơ chế:
các hợp chất bay hơi không phân cực như cloroform và clorobenzene chủ yếu bị
nhiệt phân trong các bọt bong bóng, trong khi các chất phân cực bị ôxy hóa bởi các
tác chất hoạt động hình thành trong dung dịch do sự phân hủy của nước. Các hợp
chất hữu cơ có chứa clo gây ô nhiễm nước là chủ yếu. Hàng loạt các nghiên cứu về
sự phân hủy nhờ tác động của sóng siêu âm đã được tiến hành với các dẫn xuất
halogen như các clorophenol, o-clorotoluen, trichloroetilen, diclorobenzen [43].
Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy siêu âm với tần số 200kHz dể dàng khử ion
kim loại. Như vậy mở ra xu hướng mới trong công nghệ xử lý môi trường, đó là
việc xử lý nước chứa các ion kim loại độc hại đưa các ion kim loại độc hại về dạng
ít độc hại hơn, và điều chế các hạt xúc tác oxit kim loại dùng cho phản ứng oxy hóa
quang hóa các chất độc hại có trong nước.
Tóm lại siêu âm có thể tăng hiệu suất phản ứng, làm giảm thời gian phản ứng và
đóng góp quan trọng trong hóa học xanh, cải thiện môi trường.
44