Mechanochemia - Mechanochemistry
Mechano lub chemia mechaniczny jest sprzęganie zjawisk mechanicznych i chemicznych na molekularnej wagi i zawiera pęknięcia mechanicznego, chemicznego zachowania mechanicznie obciążonych cząstek stałych (na przykład, stresem korozję pękania lub zwiększenie utleniania), trybologii , polimeru rozkładu w warunkach ścinania , kawitacja kondensatorem zjawiska (np. sonochemia i sonoluminescencja ), chemia i fizyka fal uderzeniowych , a nawet rozwijająca się dziedzina maszyn molekularnych . Mechanochemię można postrzegać jako interfejs między chemią a inżynierią mechaniczną . Możliwe jest syntetyzowanie produktów chemicznych wyłącznie za pomocą działania mechanicznego. Mechanizmy przemian mechanochemicznych są często złożone i różnią się od zwykłych mechanizmów termicznych lub fotochemicznych. Metoda mielenia kulowego jest szeroko stosowanym procesem, w którym do obróbki chemicznej i przekształceń wykorzystuje się siłę mechaniczną. Tematu mechanochemii poświęcony jest specjalny numer Chemical Society Review (vol. 42, 2013, Issue 18). Omówiono podstawy i zastosowania, od nanomateriałów po technologię. Podejście mechanochemiczne zastosowano do syntezy metalicznych nanocząstek, katalizatorów, magnesów, γ-grafinu, jodanów metali, węglika niklu i wanadu oraz proszków nanokompozytów węglika molibdenu i wanadu
Mechanochemia radykalnie różni się od tradycyjnego sposobu rozpuszczania, podgrzewania i mieszania chemikaliów w roztworze. Ponieważ eliminuje potrzebę stosowania wielu rozpuszczalników, mechanochemia może pomóc uczynić wiele procesów chemicznych stosowanych w przemyśle bardziej przyjaznymi dla środowiska. Na przykład, proces mechanochemiczny zastosowano jako korzystny dla środowiska sposób syntezy farmaceutycznie atrakcyjnych hydrazonów fenolowych.
Termin mechanochemia jest czasami mylony z mechanosyntezą , która odnosi się konkretnie do sterowanej maszynowo konstrukcji złożonych produktów molekularnych.
Zjawiska mechanochemiczne były wykorzystywane od niepamiętnych czasów , na przykład do rozpalania ognia . Najstarszą metodą rozpalania ognia jest tarcie kawałków drewna o siebie, powodując tarcie, a co za tym idzie - ciepło, pozwalające na spalanie drewna w wysokiej temperaturze. Inna metoda polega na użyciu krzemienia i stali , podczas których iskra (mała cząstka metalu piroforycznego ) spontanicznie zapala się w powietrzu, natychmiastowo powodując pożar.
Zobacz też
Bibliografia
Dalsza lektura
- Lenhardt, JM; Ong, MT; Choe, R .; Evenhuis, CR; Martinez, TJ; Craig, SL, Trapping a Diradical Transition State by Mechanochemical Polymer Extension. Science 2010, 329 (5995), 1057-1060