ජෛව රසායන විද්‍යාවේ අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් හි මුල් කාලීන යෙදීම විය යුත්තේ එහි අන්තර්ගතය මුදා හැරීම සඳහා අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් සමඟ සෛල බිත්තිය බිඳ දැමීමයි. පසුකාලීන අධ්‍යයනයන් පෙන්වා දී ඇත්තේ අඩු තීව්‍රතාවයකින් යුත් අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් මගින් ජෛව රසායනික ප්‍රතික්‍රියා ක්‍රියාවලිය ප්‍රවර්ධනය කළ හැකි බවයි. නිදසුනක් ලෙස, ද්‍රව පෝෂක පදනමේ අතිධ්වනික ප්‍රකිරණය ඇල්ගී සෛලවල වර්ධන වේගය වැඩි කළ හැකි අතර එමඟින් මෙම සෛල මගින් නිපදවන ප්‍රෝටීන් ප්‍රමාණය තුන් ගුණයකින් වැඩි වේ.

කැවිටේෂන් බුබුල බිඳවැටීමේ ශක්ති ඝනත්වය හා සසඳන විට, අතිධ්වනික ශබ්ද ක්ෂේත්‍රයේ ශක්ති ඝනත්වය ට්‍රිලියන ගණනකින් විශාල වී ඇති අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස විශාල ශක්ති සාන්ද්‍රණයක් ඇති වී තිබේ; කැවිටේෂන් බුබුලු මගින් නිපදවන ඉහළ උෂ්ණත්වය සහ පීඩනය නිසා ඇතිවන සොනොරෙමිකල් සංසිද්ධි සහ සොනොලුමිනසෙන්ස් යනු සොනොරෙමියා හි අද්විතීය ශක්ති හා ද්‍රව්‍ය හුවමාරු ආකාරයන් වේ. එබැවින්, අල්ට්රා සවුන්ඩ් රසායනික නිස්සාරණය, ජෛව ඩීසල් නිෂ්පාදනය, කාබනික සංස්ලේෂණය, ක්ෂුද්‍රජීවී ප්‍රතිකාර, විෂ සහිත කාබනික දූෂක හායනය, රසායනික ප්‍රතික්‍රියා වේගය සහ අස්වැන්න, උත්ප්‍රේරකයේ උත්ප්‍රේරක කාර්යක්ෂමතාව, ජෛව හායන ප්‍රතිකාර, අතිධ්වනික පරිමාණ වැළැක්වීම සහ ඉවත් කිරීම, ජීව විද්‍යාත්මක සෛල තලා දැමීම, විසරණය සහ සමුච්චය කිරීම සහ සොනොරෙමිකල් ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා වැඩි වැඩියෙන් වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.

1. අතිධ්වනික වැඩිදියුණු කළ රසායනික ප්‍රතික්‍රියාව.

අල්ට්රා සවුන්ඩ් මගින් වැඩි දියුණු කරන ලද රසායනික ප්‍රතික්‍රියාව. ප්‍රධාන ගාමක බලවේගය වන්නේ අතිධ්වනික කුහරයයි. කුහර බුබුලු හරයේ බිඳවැටීම දේශීය ඉහළ උෂ්ණත්වය, අධි පීඩනය සහ ශක්තිමත් බලපෑම සහ ක්ෂුද්‍ර ජෙට් නිපදවයි, එය සාමාන්‍ය තත්ව යටතේ සාක්ෂාත් කර ගැනීමට අපහසු හෝ කළ නොහැකි රසායනික ප්‍රතික්‍රියා සඳහා නව සහ ඉතා විශේෂ භෞතික හා රසායනික පරිසරයක් සපයයි.

2. අතිධ්වනික උත්ප්‍රේරක ප්‍රතික්‍රියාව.

නව පර්යේෂණ ක්ෂේත්‍රයක් ලෙස, අතිධ්වනික උත්ප්‍රේරක ප්‍රතික්‍රියාව වැඩි වැඩියෙන් උනන්දුව ආකර්ෂණය කර ගෙන ඇත. උත්ප්‍රේරක ප්‍රතික්‍රියාවට අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් වල ප්‍රධාන බලපෑම් වන්නේ:

(1) ඉහළ උෂ්ණත්වය සහ ඉහළ පීඩනය ප්‍රතික්‍රියාකාරක නිදහස් රැඩිකලුන් සහ ද්විසංයුජ කාබන් බවට කැඩීමට හිතකර වන අතර, වඩාත් ක්‍රියාකාරී ප්‍රතික්‍රියා විශේෂ සාදයි;

(2) කම්පන තරංග සහ ක්ෂුද්‍ර ජෙට් ඝන පෘෂ්ඨයක් මත (උත්ප්‍රේරක වැනි) අවශෝෂණ සහ පිරිසිදු කිරීමේ බලපෑම් ඇති කරයි, එමඟින් මතුපිට ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදන හෝ අතරමැදි සහ උත්ප්‍රේරක මතුපිට නිෂ්ක්‍රීය ස්ථරය ඉවත් කළ හැකිය;

(3) කම්පන තරංගය ප්‍රතික්‍රියාකාරක ව්‍යුහය විනාශ කළ හැකිය.

(4) විසිරුණු ප්‍රතික්‍රියාකාරක පද්ධතිය;

(5) අතිධ්වනික කුහරය ලෝහ මතුපිට ඛාදනය කරන අතර, කම්පන තරංගය ලෝහ දැලිසෙහි විරූපණයට සහ අභ්‍යන්තර වික්‍රියා කලාපය සෑදීමට හේතු වන අතර එමඟින් ලෝහයේ රසායනික ප්‍රතික්‍රියා ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු වේ;

6) ඊනියා ඇතුළත් කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාව නිපදවීම සඳහා ද්‍රාවකය ඝන ද්‍රව්‍යයට විනිවිද යාමට ප්‍රවර්ධනය කරන්න;

(7) උත්ප්‍රේරකයේ විසරණය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, උත්ප්‍රේරකය සකස් කිරීමේදී අතිධ්වනික බොහෝ විට භාවිතා වේ. අතිධ්වනික ප්‍රකිරණය මඟින් උත්ප්‍රේරකයේ මතුපිට ප්‍රදේශය වැඩි කිරීමට, ක්‍රියාකාරී සංරචක වඩාත් ඒකාකාරව විසුරුවා හැරීමට සහ උත්ප්‍රේරක ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට හැකිය.

3. අතිධ්වනික පොලිමර් රසායන විද්‍යාව

අතිධ්වනික ධනාත්මක බහු අවයවික රසායන විද්‍යාවේ යෙදීම පුළුල් අවධානයක් දිනාගෙන ඇත. අතිධ්වනික ප්‍රතිකාර මගින් සාර්ව අණු, විශේෂයෙන් ඉහළ අණුක බර පොලිමර් හායනය කළ හැකිය. අතිධ්වනික ප්‍රතිකාර මගින් සෙලියුලෝස්, ජෙලටින්, රබර් සහ ප්‍රෝටීන් හායනය කළ හැකිය. වර්තමානයේ, අල්ට්‍රාසොනික් පිරිහීමේ යාන්ත්‍රණය බලයේ බලපෑම සහ කුහර බුබුල පුපුරා යන විට ඇති වන අධික පීඩනය නිසා සිදුවන බවත්, අනෙක් කොටස තාපයේ බලපෑම නිසා සිදුවන බවත් සාමාන්‍යයෙන් විශ්වාස කෙරේ. ඇතැම් තත්වයන් යටතේ, බල අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් මගින් බහුඅවයවීකරණය ද ආරම්භ කළ හැකිය. ශක්තිමත් අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් ප්‍රකිරණය මඟින් බ්ලොක් කොපොලිමර් සකස් කිරීම සඳහා පොලිවයිනයිල් ඇල්කොහොල් සහ ඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් කෝපොලිමරීකරණය ආරම්භ කළ හැකි අතර, බද්ධ කොපොලිමර් සෑදීමට පොලිවයිනයිල් ඇසිටේට් සහ පොලිඑතිලීන් ඔක්සයිඩ් කෝපොලිමරීකරණය කළ හැකිය.

4. අතිධ්වනික ක්ෂේත්‍රය මගින් වැඩි දියුණු කරන ලද නව රසායනික ප්‍රතික්‍රියා තාක්ෂණය

නව රසායනික ප්‍රතික්‍රියා තාක්ෂණය සහ අතිධ්වනික ක්ෂේත්‍ර වැඩිදියුණු කිරීමේ සංයෝජනය අතිධ්වනික රසායන විද්‍යා ක්ෂේත්‍රයේ තවත් විභව සංවර්ධන දිශාවකි. උදාහරණයක් ලෙස, සුපිරි ක්‍රිටිකල් තරලය මාධ්‍යය ලෙස භාවිතා කරන අතර, උත්ප්‍රේරක ප්‍රතික්‍රියාව ශක්තිමත් කිරීම සඳහා අතිධ්වනික ක්ෂේත්‍රය භාවිතා කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, සුපිරි ක්‍රිටිකල් තරලයට ද්‍රවයට සමාන ඝනත්වයක් සහ වායුවට සමාන දුස්ස්රාවිතතාවය සහ විසරණ සංගුණකය ඇති අතර එමඟින් එහි ද්‍රාවණය ද්‍රවයට සමාන වන අතර එහි ස්කන්ධ හුවමාරු ධාරිතාව වායුවට සමාන වේ. විෂමජාතීය උත්ප්‍රේරකයේ අක්‍රිය කිරීම සුපිරි ක්‍රිටිකල් තරලයේ හොඳ ද්‍රාව්‍යතාව සහ විසරණ ගුණාංග භාවිතා කිරීමෙන් වැඩිදියුණු කළ හැකි නමුත්, එය ශක්තිමත් කිරීම සඳහා අතිධ්වනික ක්ෂේත්‍රය භාවිතා කළ හැකි නම් එය කේක් මත ඇති අයිසිං බවට සැකයක් නැත. අතිධ්වනික කුහරය මගින් ජනනය වන කම්පන තරංගය සහ ක්ෂුද්‍ර ජෙට් යානයට උත්ප්‍රේරක අක්‍රියතාවයට තුඩු දෙන සමහර ද්‍රව්‍ය විසුරුවා හැරීමට, විසර්ජනය සහ පිරිසිදු කිරීමේ කාර්යභාරය ඉටු කිරීමට සහ දිගු කාලයක් උත්ප්‍රේරකය ක්‍රියාකාරීව තබා ගැනීමට සුපිරි ක්‍රිටිකල් තරලය බෙහෙවින් වැඩි දියුණු කිරීමට පමණක් නොව, ප්‍රතික්‍රියා පද්ධතිය විසුරුවා හැරීමට සහ සුපිරි ක්‍රිටිකල් තරල රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවේ ස්කන්ධ හුවමාරු අනුපාතය ඉහළ මට්ටමකට ගෙන ඒමට හැකිය. මීට අමතරව, අතිධ්වනික කුහරය මගින් සාදන ලද දේශීය ලක්ෂ්‍යයේ ඉහළ උෂ්ණත්වය සහ ඉහළ පීඩනය ප්‍රතික්‍රියාකාරක නිදහස් රැඩිකලුන් බවට කැඩීමට හිතකර වන අතර ප්‍රතික්‍රියා අනුපාතය බෙහෙවින් වේගවත් කරයි. වර්තමානයේ, සුපිරි අවධි තරලයේ රසායනික ප්‍රතික්‍රියාව පිළිබඳ බොහෝ අධ්‍යයනයන් ඇත, නමුත් අතිධ්වනික ක්ෂේත්‍රය මගින් එවැනි ප්‍රතික්‍රියාව වැඩි දියුණු කිරීම පිළිබඳ අධ්‍යයනයන් ස්වල්පයකි.

5. ජෛව ඩීසල් නිෂ්පාදනයේදී අධි බලැති අතිධ්වනික යෙදීම

ජෛව ඩීසල් සකස් කිරීමේ යතුර වන්නේ මෙතනෝල් සහ අනෙකුත් අඩු කාබන් ඇල්කොහොල් සමඟ මේද අම්ල ග්ලිසරයිඩ් උත්ප්‍රේරක ට්‍රාන්සෙස්ටරීකරණය කිරීමයි. අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් මගින් පැහැදිලිවම ට්‍රාන්සෙස්ටරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාව ශක්තිමත් කළ හැකිය, විශේෂයෙන් විෂමජාතීය ප්‍රතික්‍රියා පද්ධති සඳහා, එය මිශ්‍ර කිරීමේ (ඉමල්සිෆිකේෂන්) බලපෑම සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි දියුණු කළ හැකි අතර වක්‍ර අණුක සම්බන්ධතා ප්‍රතික්‍රියාව ප්‍රවර්ධනය කළ හැකිය, එවිට මුලින් ඉහළ උෂ්ණත්ව (ඉහළ පීඩන) තත්වයන් යටතේ සිදු කිරීමට අවශ්‍ය ප්‍රතික්‍රියාව කාමර උෂ්ණත්වයේදී (හෝ කාමර උෂ්ණත්වයට ආසන්නව) සම්පූර්ණ කළ හැකි අතර ප්‍රතික්‍රියා කාලය කෙටි කළ හැකිය. අල්ට්‍රා සවුන්ඩ් තරංගය ට්‍රාන්සෙස්ටරීකරණ ක්‍රියාවලියේදී පමණක් නොව, ප්‍රතික්‍රියා මිශ්‍රණය වෙන් කිරීමේදී ද භාවිතා වේ. එක්සත් ජනපදයේ මිසිසිපි ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයන් ජෛව ඩීසල් නිෂ්පාදනයේදී අතිධ්වනික සැකසුම් භාවිතා කළහ. ජෛව ඩීසල් අස්වැන්න මිනිත්තු 5 ක් ඇතුළත 99% ඉක්මවා ගිය අතර, සාම්ප්‍රදායික කණ්ඩායම් ප්‍රතික්‍රියාකාරක පද්ධතිය පැය 1 කට වඩා ගත විය.