सक्रिय बुलबुले जल शुद्धिकरण से लेकर चिकित्सा तक के क्षेत्रों में संभावनाएं रखते हैं। शोधकर्ता तरल पदार्थों को उच्च तीव्रता वाली अल्ट्रासोनिक तरंगों के संपर्क में लाकर सूक्ष्म बुलबुले उत्पन्न कर सकते हैं, एक प्रक्रिया जिसे सोनिकेशन के रूप में जाना जाता है, और ये ऊर्जा तरंगें गर्म हो जाती हैं और बुलबुले पर दबाव डालती हैं। उदाहरण के लिए, जब पानी में बुलबुले अल्ट्रासोनिक तरंगों द्वारा रुद्धोष्म रूप से ढहते हैं, तो बुलबुले के अंदर का तापमान कई हजार डिग्री से अधिक और दबाव कई सौ वायुमंडल तक पहुंच जाता है।
इन बुलबुलों को सक्रिय बुलबुले या ध्वनिक बुलबुले कहा जाता है। ओसाका मेट्रोपॉलिटन यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने अब इन सूक्ष्म बुलबुले की रासायनिक गतिविधि और तापमान का आकलन करने के लिए प्रमुख संकेतक ढूंढ लिए हैं।
ग्रेजुएट स्कूल ऑफ सस्टेनेबल सिस्टम साइंसेज के प्रोफेसर केनजी ओकित्सु के नेतृत्व वाले समूह ने दिखाया कि, जब पानी ध्वनिकरण से गुजर रहा होता है, तो पानी के थर्मल अपघटन के दौरान हाइड्रोजन पेरोक्साइड की तुलना में हाइड्रोजन की मात्रा ध्वनिक बुलबुले की रासायनिक गतिविधि का एक अधिक महत्वपूर्ण संकेतक है।
टीम ने एक जलीय पदार्थ का उपयोग करके भी प्रयोग किए टी-ब्यूटेनॉल (तृतीयक अल्कोहल) समाधान अल्ट्रासोनिक तरंगों के संपर्क में आने पर उत्पन्न होने वाले सक्रिय बुलबुले के तापमान और संख्या की जांच करने के लिए। जैसे-जैसे घोल का तापमान और अकार्बनिक लवणों की सांद्रता बढ़ती गई, सक्रिय बुलबुले का तापमान कम हो गया और सक्रिय बुलबुले की संख्या कम हो गई।
प्रोफेसर ओकित्सु ने कहा, “हमारा शोध बुलबुले के तापमान और रासायनिक गतिविधि के बीच संबंधों में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।” “जैसे-जैसे सक्रिय बुलबुले की विशेषताएं स्पष्ट हो जाएंगी, रासायनिक प्रतिक्रियाओं का अधिक सटीक नियंत्रण संभव हो जाएगा। हम जल शोधन प्रौद्योगिकी और नैनो टेक्नोलॉजी में आगे के अनुप्रयोगों और प्रगति की उम्मीद करते हैं, जैसे लगातार कार्बनिक प्रदूषकों का अपघटन और अत्यधिक कार्यात्मक, उच्च मूल्य का संश्लेषण -नैनो सामग्री जोड़ी गई।”
में निष्कर्ष प्रकाशित किए गए थे अल्ट्रासोनिक्स सोनोकैमिस्ट्री.