Siêu âm là phƣơng pháp dùng sóng siêu âm để giảm kích thƣớc hạt ở dạng phân tán và nhũ tƣơng thành những hạt có kích cỡ nano. Thiết bị tạo sóng siêu âm đƣợc sử dụng để tổng hợp vật liệu bột, phân tán và nhũ tƣơng có kích cỡ nano bởi nó có khả năng tránh kết tụ, giảm các hạt sơ cấp. Ngày nay, với việc phát triển của vật liệu nano thì nhu cầu sử dụng siêu âm cho quá trình sản xuất ngày càng tăng cao.
* Cấu tạo thiết bị tạo siêu âm
Thiết bị gồm 2 bộ phận chính:
- Bộ điều khiển: có chức năng thay đổi các thông số: Thời gian khuấy, công suất, xung. - Đầu dò có chức năng tạo sóng siêu âm. Đầu cực đƣợc làm bằng kim loại (thƣờng là titan) với các đƣờng kính khác nhau tùy vào mục đích sử dụng.
Trần Thị Bích Hạnh Viện Hóa học - Viện KHCN Việt Nam 28
Hình 1.5: Thiết bị tạo sóng siêu âm * Nguyên lí hoạt động của thiết bị tạo sóng siêu âm
Sóng siêu âm có bƣớc sóng nhỏ, năng lƣợng rất lớn tác động vào các phân tử trong hỗn hợp làm bẻ gãy liên kết các phân tử thành các hạt phân tán tự do, đồng thời xuất hiện các lỗ trống trong dung dịch. Các hạt riêng biệt đƣợc tập hợp lại bởi lực Van der Waals và sức căng bề mặt chất lỏng. Do hiệu ứng lỗ trống mà các hạt tạo ra có kích thƣớc đồng đều và nhỏ kích cỡ nano mét.
Trần Thị Bích Hạnh Viện Hóa học - Viện KHCN Việt Nam 29
CHƢƠNG 2 - THỰC NGHIỆM
Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành tổng hợp dung dịch nano bạc bằng phƣơng pháp khử hóa học có mặt sóng siêu âm và phƣơng pháp khử hóa bức xạ. Dung dịch nano bạc đƣợc đƣa chất mang là than hoạt tính với các nồng độ 0,1%, 0,3%, 0,5%, 0,7%, 1,0% khối lƣợng Ag/chất mang. Các vật liệu này đƣợc đặc trƣng cấu trúc và nghiên cứu khả năng khử khuẩn.