الٹراسونک سونو کیمیکل علاج کیا ہے؟ اس کا فنکشن کس قسم کا ہے؟

الٹراسونک سونو کیمیکل اثر کا جوہر cavitation ہے، جس میں تین مراحل شامل ہیں: گیس نیوکلی کی ظاہری شکل، مائکرو بلبلوں کی ترقی، اور مائکرو بلبلوں کا پھٹنا۔ الٹراساؤنڈ کی کارروائی کے تحت سیال تیز رفتار حرکت سے گزرتا ہے۔ صوتی دباؤ میں تبدیلیوں کی وجہ سے، سالوینٹ کمپریسڈ اور بہت کم متاثر ہوتا ہے۔ الٹراساؤنڈ کے ویرل مرحلے کے علاقے میں، گیس کی گہا پھیلتی اور بڑھتی ہے، ارد گرد کے مائع بخارات یا گیس کو بھرتی ہے۔ کمپریسڈ فیز ریجن میں، ہوا کی جیبیں تیزی سے ٹوٹ جاتی ہیں اور پھٹ جاتی ہیں، جس سے بڑی تعداد میں مائیکرو بلبل پیدا ہوتے ہیں جو کہ پھر نئے گیس کے مرکز کے طور پر کام کر سکتے ہیں۔
کیمیائی تعاملات پر الٹراساؤنڈ کے اثر و رسوخ کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ یہ مائکرو بلبلز جب بڑھتے ہیں اور اچانک پھٹ جاتے ہیں تو وہ شدید صدمے کی لہریں پیدا کر سکتے ہیں۔ یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ جب مائیکرو بلبلز پھٹتے ہیں، تو مقامی جگہ میں میگا بارز تک کا دباؤ پیدا ہو سکتا ہے، جس کا مرکزی درجہ حرارت 104-106K ہے۔ الٹراساؤنڈ فیلڈ کے اثر کی وضاحت ابھی تک سالماتی سطح میں داخل نہیں ہوئی ہے، لیکن مالیکیولر آبادی کے مکینیکل میکانزم کی سطح پر رہتی ہے۔
مثال کے طور پر، ٹھوس سطحوں پر cavitation اور صفائی کا اثر؛ ناقابل تسخیر مائعات کا ایملسیفائینگ اثر؛ مائکرو بلبل کے پھٹنے کے دوران بڑے پیمانے پر اور توانائی کی منتقلی پر مائکرو اسپیس میں جھٹکا لہروں کی وجہ سے اعلی درجہ حرارت اور دباؤ کا اثر۔
الٹراسونک کیمیائی رد عمل کو درمیانے درجے کی بنیاد پر دو اقسام میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: ① سونو کیمسٹری پانی کے مرحلے میں۔ الٹراساؤنڈ کی کارروائی کے تحت، پانی ہائیڈروکسیل ریڈیکلز اور ہائیڈروجن ایٹموں میں گل جاتا ہے، جو کیمیائی رد عمل کا ایک سلسلہ شروع کر سکتا ہے۔
نامیاتی halides، جیسے CH2Cl2، CHCl3، اور CCl4، آبی میڈیا میں الٹراسونک کارروائی سے گزرتے ہیں، جس سے ہائیڈروجن ہائیڈروجن بانڈ ٹوٹ جاتے ہیں اور آزاد ریڈیکلز پیدا ہوتے ہیں۔ بائیو مالیکیولز جیسے پروٹین اور انزائمز کی سونو کیمسٹری کے مطالعے سے پتہ چلتا ہے کہ سونوریڈوکس ری ایکشنز بہت سے سادہ پروڈکٹس، جیسے غیر آبی مائع مراحل میں سونو کیمسٹری کا باعث بننے والا بنیادی طریقہ کار ہے۔ اس شعبے میں تحقیقی کام ابھی ابتدائی مراحل میں ہے۔

الٹراساؤنڈ سونو کیمسٹری کا کردار:

جب الٹراساؤنڈ مائع میڈیا میں پھیلتا ہے، تو یہ میکانکس، تھرموڈینامکس، آپٹکس، الیکٹرانکس، اور کیمسٹری جیسے میکانیکل، کیویٹیشن، اور تھرمل اثرات کے ذریعے اثرات کا ایک سلسلہ پیدا کرتا ہے۔ خاص طور پر ہائی پاور الٹراساؤنڈ مضبوط cavitation پیدا کر سکتا ہے، جس کے نتیجے میں فوری طور پر اعلی درجہ حرارت، ہائی پریشر، ویکیوم اور مقامی طور پر مائیکرو جیٹ کی تشکیل ہوتی ہے۔
الٹراسونک ٹیکنالوجی، ایک جسمانی ذرائع اور آلے کے طور پر، عام طور پر استعمال ہونے والے کیمیکل ری ایکشن میڈیا میں تقریباً انتہائی حالات کا ایک سلسلہ پیدا کر سکتی ہے۔ یہ توانائی نہ صرف بہت سے کیمیائی رد عمل کو متحرک یا فروغ دے سکتی ہے، کیمیائی رد عمل کی رفتار کو تیز کر سکتی ہے، بلکہ بعض کیمیائی رد عمل کی سمت کو بھی تبدیل کر سکتی ہے، جس سے غیر متوقع اثرات اور معجزات پیدا ہوتے ہیں۔ عام طور پر یہ خیال کیا جاتا ہے کہ مندرجہ بالا مظاہر کی موجودگی بنیادی طور پر الٹراساؤنڈ کے مکینیکل اور cavitation اثرات کی وجہ سے ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں رد عمل کے حالات اور ماحول میں تبدیلی آتی ہے۔
مکینیکل ایکشن - الٹراساؤنڈ کو کیمیائی رد عمل کے نظام میں متعارف کرانا، الٹراساؤنڈ مادہ کو شدید جبری حرکت سے گزرنے کا سبب بن سکتا ہے، مادوں کی منتقلی اور بازی کو تیز کرنے کے لیے یک طرفہ قوت پیدا کر سکتا ہے، مکینیکل ہلچل کی جگہ لے سکتا ہے، مادے کو سطح سے چھلکا کر سکتا ہے، اور اس طرح اپ ڈیٹ ہو سکتا ہے۔ انٹرفیس
Cavitation اثر - کچھ معاملات میں، الٹراسونک اثر کی نسل کاویٹیشن میکانزم سے متعلق ہے. الٹراسونک کیویٹیشن سے مراد متحرک عملوں کی ایک سیریز ہے جو الٹراسونک لہروں کے عمل کے تحت ہوتی ہے، بشمول دولن، توسیع، سنکچن، اور یہاں تک کہ مائع میں موجود چھوٹے بلبلوں (سوراخ) کا گرنا۔ کاویٹیشن کے مقام پر، مائع کی مقامی حالت میں نمایاں تبدیلیاں آتی ہیں، جس کے نتیجے میں انتہائی زیادہ درجہ حرارت اور زیادہ دباؤ ہوتا ہے۔ کیمیائی تعاملات کے لیے ایک نیا اور انتہائی خاص جسمانی اور کیمیائی ماحول فراہم کیا جو عام حالات میں حاصل کرنا مشکل یا ناممکن ہے۔
اتپریرک کیمیائی رد عمل--
① اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر کے حالات ری ایکٹنٹس کے فری ریڈیکلز اور ڈائیویلنٹ کاربن میں ٹوٹ پھوٹ کے لیے سازگار ہیں، زیادہ فعال رد عمل کی نسلیں تشکیل دیتے ہیں۔
② صدمے کی لہروں اور مائیکرو جیٹ طیاروں کے ٹھوس سطحوں (جیسے اتپریرک) پر ڈیسورپشن اور صفائی کے اثرات ہوتے ہیں، جو سطحی رد عمل کی مصنوعات یا انٹرمیڈیٹس کے ساتھ ساتھ اتپریرک سطحوں پر گزرنے والی تہوں کو ہٹا سکتے ہیں۔
③ جھٹکے کی لہریں ری ایکٹنٹس کی ساخت کو نقصان پہنچا سکتی ہیں۔
④ منتشر ری ایکٹنٹ نظام؛
⑤ الٹراسونک کاویٹیشن دھات کی سطح کو ختم کرتا ہے، جس سے دھات کی جالی کی خرابی ہوتی ہے اور اندرونی تناؤ والے زونز کی تشکیل ہوتی ہے، اس طرح دھات کی کیمیائی رد عمل میں اضافہ ہوتا ہے۔
⑥ سالوینٹس کے ٹھوس کے اندرونی حصے میں دخول کو فروغ دینا، جس کے نتیجے میں نام نہاد شمولیت کے رد عمل پیدا ہوتے ہیں۔
⑦ اتپریرک بازی کو بہتر بنائیں؛

الٹراساؤنڈ سونو کیمسٹری کا اطلاق:

الٹراسونک سونو کیمسٹری تقریبا تمام کیمیائی رد عمل پر لاگو کیا جا سکتا ہے، جیسے نکالنے اور علیحدگی، ترکیب اور انحطاط، بائیو ڈیزل کی پیداوار، مائکروبیل علاج، زہریلے نامیاتی آلودگیوں کا انحطاط، بایوڈیگریڈیشن ٹریٹمنٹ، حیاتیاتی سیل کرشنگ، بازی اور جمع وغیرہ۔

◆ روایتی چینی طب نکالنا: اس سے مراد روایتی چینی طب کے خلیات کی الٹراسونک کرشنگ (ٹکڑا) ہے تاکہ مفید مادوں کو موثر طریقے سے نکالا جا سکے۔ روایتی نکالنے کی تکنیکوں کے مقابلے میں، الٹراساؤنڈ کی مدد سے نکالنے کے فوائد ہیں جیسے تیز رفتار، کم قیمت، اعلی کارکردگی، حفاظت، کم قیمت، اور وسیع اطلاق۔

◆ بائیو ڈیزل کی پیداوار: بائیو ماس آئل الٹراسونک ایملسیفیکیشن کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے - ڈیزل لوشن دراصل بائیو آئل کی بوندوں کو ایک اور ناقابل تسخیر ڈیزل سیال میں پھیلاتا ہے۔ دیگر ٹکنالوجیوں کے مقابلے میں، تیار شدہ بوندوں کو باریک تقسیم کیا جا سکتا ہے، تنگ تقسیم، اعلی کارکردگی، اچھا بازی اثر، اور لوشن کے استحکام کو بڑھا سکتا ہے۔

◆ الٹراسونک اینٹی میرین آرگنزم: الٹراساؤنڈ کے cavitation اثر کی بنیاد پر، جب مائع میں مائکرو بلبل کور الٹراساؤنڈ کے ذریعے چالو ہوتا ہے، تو یہ متحرک عملوں کی ایک سیریز کو ظاہر کرتا ہے، جیسے کہ بلبلا دولن، نمو، سکڑنا، اور گرنا۔ مائع میں بلبلے پھٹنے کے وقت سیکڑوں ماحول اور ہزاروں ڈگری سیلسیس اعلی درجہ حرارت پیدا کرتے ہیں، جس کی وجہ سے سمندری جانداروں کی چپکنے سے ان کے ایپیڈرمل خلیوں کو تیزی سے چھلکا اور کچلنا پڑتا ہے، اس طرح سمندری جانداروں کو روکنے کا ہدف حاصل ہوتا ہے۔

◆ الٹراسونک کیٹالیسس: الٹراساؤنڈ کاتلیٹک رد عمل کے عمل پر لاگو کیا جاتا ہے، جو ری ایکٹروں میں خوردبینی پیمانے پر اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر کے رد عمل کی تقلید کر سکتا ہے، اتپریرک رد عمل کے لیے ایک خاص جسمانی اور کیمیائی ماحول فراہم کرتا ہے جو عام طور پر حاصل کرنا مشکل یا ناممکن ہوتا ہے۔ حالات اتپریرک ردعمل ہلکے ماحول میں کئے جا سکتے ہیں. یہ ردعمل کی شرح کو مزید بہتر بنا سکتا ہے، رد عمل کا وقت کم کر سکتا ہے، اور ہدف کی مصنوعات کی پیداوار میں اضافہ کر سکتا ہے۔ اہم ایپلی کیشنز میں دھات کی سطح کی کیٹالیسس، فیز ٹرانسفر کیٹالیسس، انزائم کیٹالیسس وغیرہ شامل ہیں۔

الٹراسونک بازی: اس عمل سے مراد ہے جس میں مائع کو ایک میڈیم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور مائع میں الٹراسونک لہروں کی کارروائی کاویٹیشن کے ذریعے ذرات کو منتشر اور جدا کرتی ہے۔ الٹراسونک بازی کو لوشن بازی (مائع مائع بازی) اور معطلی بازی (ٹھوس مائع بازی) میں تقسیم کیا جاسکتا ہے ، جو بہت سے شعبوں میں لاگو کیا گیا ہے۔ معطلی میں الٹراسونک بازی کا اطلاق پینٹ انڈسٹری میں پانی یا سالوینٹس، پگھلے ہوئے پیرافین میں رنگ، دواسازی کی صنعت میں منشیات کے ذرات، اور کھانے کی صنعت میں بھی منتشر ہوتا ہے۔