Ultraäänidispersio

Ultraäänidispersio, joka tunnetaan myös nimellä sonotrobe tai ultraääneen perustuva hajotus, on menetelmä, jolla voidaan hajottaa aineita nestemäisessä väliaineessa käyttämällä korkeataajuista ultraääntä. Tämä prosessi hyödyntää ultraääniaaltojen luomia kavitaatiokuplia. Kun ultraääniaallot etenevät nesteessä, ne synnyttävät paineen vaihteluita, jotka johtavat pienten tyhjiökuplien muodostumiseen ja romahtamiseen. Näiden kuplien romahtaminen vapauttaa suuria määriä energiaa, mikä aiheuttaa voimakkaita paikallisia leikkausvoimia, korkeita lämpötiloja ja paineita.

Nämä olosuhteet voivat tehokkaasti hajottaa suuria partikkeleita tai agglomeraatteja pienemmiksi, tasaisesti jakautuneiksi partikkeleiksi. Ultraäänidispersiota käytetään laajasti monilla teollisuudenaloilla, kuten elintarviketeollisuudessa, kemianteollisuudessa, lääketeollisuudessa ja materiaalitieteessä. Sitä hyödynnetään muun muassa pigmenttien, keramiikan, lääkeaineiden ja nanohiukkasten dispergoinnissa nesteisiin. Menetelmä soveltuu sekä vesipohjaisiin että orgaanisiin liuottimiin, ja se on tehokas tapa parantaa materiaalien ominaisuuksia, kuten stabiilisuutta ja reaktiivisuutta. Laitteisto koostuu tyypillisesti generaattorista, joka tuottaa ultraäänitaajuuden, ja anturista (sonotrode), joka syöttää ultraäänen nesteeseen.