জৈব রসায়নে আল্ট্রাসাউন্ডের প্রাথমিক প্রয়োগের বিষয়বস্তু প্রকাশের জন্য আল্ট্রাসাউন্ডের সাহায্যে কোষের প্রাচীর ভেঙে ফেলা উচিত।পরবর্তী গবেষণায় দেখা গেছে যে কম-তীব্রতার আল্ট্রাসাউন্ড জৈব রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়াকে উন্নীত করতে পারে।উদাহরণস্বরূপ, তরল পুষ্টির বেসের অতিস্বনক বিকিরণ অ্যালগাল কোষের বৃদ্ধির হার বাড়িয়ে দিতে পারে, এইভাবে এই কোষগুলির দ্বারা উত্পাদিত প্রোটিনের পরিমাণ তিনগুণ বেড়ে যায়।

ক্যাভিটেশন বুদ্বুদ পতনের শক্তি ঘনত্বের সাথে তুলনা করে, অতিস্বনক শব্দ ক্ষেত্রের শক্তি ঘনত্ব ট্রিলিয়ন বার বৃদ্ধি পেয়েছে, যার ফলে শক্তির বিশাল ঘনত্ব রয়েছে;গহ্বরের বুদবুদ দ্বারা উত্পাদিত উচ্চ তাপমাত্রা এবং চাপ দ্বারা সৃষ্ট Sonochemical ঘটনা এবং sonoluminescence হল সনোকেমিস্ট্রিতে শক্তি এবং উপাদান বিনিময়ের অনন্য রূপ।অতএব, আল্ট্রাসাউন্ড রাসায়নিক নিষ্কাশন, বায়োডিজেল উত্পাদন, জৈব সংশ্লেষণ, জীবাণু চিকিত্সা, বিষাক্ত জৈব দূষণকারীর অবক্ষয়, রাসায়নিক বিক্রিয়ার গতি এবং ফলন, অনুঘটকের অনুঘটক দক্ষতা, বায়োডিগ্রেডেশন চিকিত্সা, অতিস্বনক স্কেল প্রতিরোধ এবং অপসারণ, জৈবিক কোষ বিপর্যস্তকরণে ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। , বিচ্ছুরণ এবং সমষ্টি, এবং sonochemical প্রতিক্রিয়া.

1. অতিস্বনক বর্ধিত রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া.

আল্ট্রাসাউন্ড বর্ধিত রাসায়নিক বিক্রিয়া।প্রধান চালিকা শক্তি অতিস্বনক cavitation হয়.ক্যাভিটেটিং বাবল কোরের পতন স্থানীয় উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ এবং শক্তিশালী প্রভাব এবং মাইক্রো জেট তৈরি করে, যা রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য একটি নতুন এবং খুব বিশেষ ভৌত এবং রাসায়নিক পরিবেশ প্রদান করে যা স্বাভাবিক অবস্থায় অর্জন করা কঠিন বা অসম্ভব।

2. অতিস্বনক অনুঘটক প্রতিক্রিয়া.

একটি নতুন গবেষণা ক্ষেত্র হিসাবে, অতিস্বনক অনুঘটক প্রতিক্রিয়া আরো এবং আরো আগ্রহ আকর্ষণ করেছে.অনুঘটক প্রতিক্রিয়ার উপর আল্ট্রাসাউন্ডের প্রধান প্রভাবগুলি হল:

(1) উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপ মুক্ত র্যাডিকেল এবং দ্বিমুখী কার্বনে বিক্রিয়াকদের ক্র্যাকিংয়ের জন্য সহায়ক, আরও সক্রিয় প্রতিক্রিয়া প্রজাতি গঠন করে;

(2) শক ওয়েভ এবং মাইক্রো জেট কঠিন পৃষ্ঠ (যেমন অনুঘটক) উপর desorption এবং পরিষ্কার প্রভাব আছে, যা পৃষ্ঠ প্রতিক্রিয়া পণ্য বা মধ্যবর্তী এবং অনুঘটক পৃষ্ঠ প্যাসিভেশন স্তর অপসারণ করতে পারে;

(3) শক ওয়েভ বিক্রিয়ক কাঠামো ধ্বংস করতে পারে

(4) বিচ্ছুরিত বিক্রিয়াক সিস্টেম;

(5) অতিস্বনক গহ্বর ধাতব পৃষ্ঠকে ক্ষয় করে, এবং শক ওয়েভ ধাতব জালির বিকৃতি এবং অভ্যন্তরীণ স্ট্রেন জোন গঠনের দিকে পরিচালিত করে, যা ধাতুর রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া কার্যকলাপকে উন্নত করে;

6) তথাকথিত অন্তর্ভুক্তি বিক্রিয়া উত্পাদন করতে কঠিন মধ্যে পশা দ্রাবক প্রচার;

(7) অনুঘটকের বিচ্ছুরণ উন্নত করতে, অতিস্বনক প্রায়শই অনুঘটকের প্রস্তুতিতে ব্যবহৃত হয়।অতিস্বনক বিকিরণ অনুঘটকের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বাড়িয়ে তুলতে পারে, সক্রিয় উপাদানগুলিকে আরও সমানভাবে ছড়িয়ে দিতে পারে এবং অনুঘটক কার্যকলাপকে উন্নত করতে পারে।

3. অতিস্বনক পলিমার রসায়ন

অতিস্বনক ইতিবাচক পলিমার রসায়নের প্রয়োগ ব্যাপক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে।অতিস্বনক ট্রিটমেন্ট ম্যাক্রোমোলিকিউলস, বিশেষ করে উচ্চ আণবিক ওজন পলিমারগুলিকে হ্রাস করতে পারে।সেলুলোজ, জেলটিন, রাবার এবং প্রোটিন অতিস্বনক চিকিত্সা দ্বারা অবনমিত হতে পারে।বর্তমানে, এটি সাধারণত বিশ্বাস করা হয় যে অতিস্বনক অবক্ষয় প্রক্রিয়াটি বল এবং উচ্চ চাপের কারণে হয় যখন ক্যাভিটেশন বুদবুদ ফেটে যায় এবং অবক্ষয়ের অন্য অংশটি তাপের প্রভাবের কারণে হতে পারে।নির্দিষ্ট অবস্থার অধীনে, পাওয়ার আল্ট্রাসাউন্ড পলিমারাইজেশন শুরু করতে পারে।শক্তিশালী আল্ট্রাসাউন্ড বিকিরণ ব্লক কপলিমার প্রস্তুত করতে পলিভিনাইল অ্যালকোহল এবং অ্যাক্রিলোনিট্রাইলের কপোলিমারাইজেশন শুরু করতে পারে এবং গ্রাফ্ট কপোলিমার তৈরি করতে পলিভিনাইল অ্যাসিটেট এবং পলিথিন অক্সাইডের কপোলিমারাইজেশন শুরু করতে পারে।

4. অতিস্বনক ক্ষেত্র দ্বারা উন্নত নতুন রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রযুক্তি

নতুন রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রযুক্তি এবং অতিস্বনক ক্ষেত্র বর্ধনের সংমিশ্রণ হল অতিস্বনক রসায়নের ক্ষেত্রে আরেকটি সম্ভাব্য উন্নয়ন দিক।উদাহরণস্বরূপ, সুপারক্রিটিকাল তরলটি মাধ্যম হিসাবে ব্যবহৃত হয়, এবং অতিস্বনক ক্ষেত্রটি অনুঘটক প্রতিক্রিয়া শক্তিশালী করতে ব্যবহৃত হয়।উদাহরণস্বরূপ, সুপারক্রিটিক্যাল ফ্লুইডের ঘনত্ব তরলের মতো এবং সান্দ্রতা এবং প্রসারণ সহগ গ্যাসের মতো, যা এর দ্রবণকে তরলের সমতুল্য করে তোলে এবং এর ভর স্থানান্তর ক্ষমতা গ্যাসের সমতুল্য করে তোলে।ভিন্নধর্মী অনুঘটকের নিষ্ক্রিয়করণ সুপারক্রিটিক্যাল ফ্লুইডের ভাল দ্রবণীয়তা এবং প্রসারণের বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করে উন্নত করা যেতে পারে, তবে এটি নিঃসন্দেহে কেকের উপর আইসিং যদি অতিস্বনক ক্ষেত্রটিকে শক্তিশালী করতে ব্যবহার করা যায়।অতিস্বনক ক্যাভিটেশন দ্বারা উত্পন্ন শক ওয়েভ এবং মাইক্রো জেট কেবলমাত্র সুপারক্রিটিক্যাল তরলকে ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করতে পারে না যাতে কিছু পদার্থ দ্রবীভূত হয় যা অনুঘটক নিষ্ক্রিয়করণের দিকে পরিচালিত করে, ডিসর্পশন এবং পরিষ্কারের ভূমিকা পালন করে এবং অনুঘটকটিকে দীর্ঘ সময়ের জন্য সক্রিয় রাখে, তবে এটিও ভূমিকা পালন করে। আলোড়নের ভূমিকা, যা প্রতিক্রিয়া সিস্টেমকে ছড়িয়ে দিতে পারে এবং সুপারক্রিটিক্যাল তরল রাসায়নিক বিক্রিয়ার ভর স্থানান্তর হারকে উচ্চতর স্তরে পরিণত করতে পারে।উপরন্তু, অতিস্বনক গহ্বর দ্বারা গঠিত স্থানীয় বিন্দুতে উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপ মুক্ত র্যাডিকেলে বিক্রিয়কদের ক্র্যাকিংয়ের জন্য সহায়ক হবে এবং প্রতিক্রিয়া হারকে ব্যাপকভাবে ত্বরান্বিত করবে।বর্তমানে, সুপারক্রিটিক্যাল ফ্লুইডের রাসায়নিক বিক্রিয়া নিয়ে অনেক গবেষণা আছে, কিন্তু অতিস্বনক ক্ষেত্র দ্বারা এই ধরনের প্রতিক্রিয়ার বর্ধিতকরণের বিষয়ে কিছু গবেষণা রয়েছে।

5. বায়োডিজেল উত্পাদন উচ্চ ক্ষমতা অতিস্বনক আবেদন

বায়োডিজেল তৈরির চাবিকাঠি হল মিথানল এবং অন্যান্য কম-কার্বন অ্যালকোহল সহ ফ্যাটি অ্যাসিড গ্লিসারাইডের অনুঘটক ট্রান্সেস্টারিফিকেশন।আল্ট্রাসাউন্ড স্পষ্টতই ট্রান্সেস্টারিফিকেশন প্রতিক্রিয়াকে শক্তিশালী করতে পারে, বিশেষ করে ভিন্নধর্মী প্রতিক্রিয়া সিস্টেমের জন্য, এটি উল্লেখযোগ্যভাবে মিশ্রণ (ইমালসিফিকেশন) প্রভাবকে বাড়িয়ে তুলতে পারে এবং পরোক্ষ আণবিক যোগাযোগের প্রতিক্রিয়াকে উন্নীত করতে পারে, যাতে প্রতিক্রিয়াটি মূলত উচ্চ তাপমাত্রা (উচ্চ চাপ) অবস্থার অধীনে করা প্রয়োজন। ঘরের তাপমাত্রায় (বা ঘরের তাপমাত্রার কাছাকাছি) সম্পন্ন করা যেতে পারে, এবং প্রতিক্রিয়ার সময় ছোট করুন।অতিস্বনক তরঙ্গ শুধুমাত্র transesterification প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হয় না, কিন্তু প্রতিক্রিয়া মিশ্রণ বিচ্ছেদ.মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের মিসিসিপি স্টেট ইউনিভার্সিটির গবেষকরা বায়োডিজেল উৎপাদনে অতিস্বনক প্রক্রিয়াকরণ ব্যবহার করেছেন।বায়োডিজেলের ফলন 5 মিনিটের মধ্যে 99% ছাড়িয়ে গেছে, যখন প্রচলিত ব্যাচ রিঅ্যাক্টর সিস্টেম 1 ঘন্টার বেশি সময় নেয়।