Mechanochemia

Mechanochemia jest działem chemii, którego przedmiotem badań jest zmiana właściwości chemicznych oraz fizykochemicznych substancji zachodzących pod wpływem działania energii mechanicznej (m. in. mielenia, kruszenia, kawitacji, etc.). Reakcje mechanochemiczne, stosowane w syntezie organicznej, nieorganicznej i metaloorganicznej, prowadzone są najczęściej bez udziału rozpuszczalnika lub przy użyciu śladowych jego ilości przy wykorzystaniu urządzeń zwanych młynami kulowymi. Młyny kulowe wyposażone są specjalne naczynia reakcyjne (zwane też słojami), w których umieszcza się reagenty oraz kule mielące. Istnieją dwa typy młynów kulowych, które są standardowymi urządzeniami do prowadzenia reakcji mechanochemicznych:

  • młynki miksujące (MM), będące urządzeniami przenośnymi, wykorzystywanymi do syntezy na małą skalę, zapewniające wysokoenergetyczne zderzenia kul dzięki użyciu cylindrycznym naczyniom oscylującym poziomo

  • młyny planetarne (PM), będące urządzeniami przenośnymi lub wielkogabarytowymi (do 100 L), w których ruch kul wewnątrz naczynia jest wynikiem działania siły Coriolisa. Różne prędkości pomiędzy kulami a naczyniem prowadzą do wzajemnego oddziaływania sił tarcia i uderzania, które generują wysoką energię dynamiczną.

Reakcje mechanochemiczne mogą być również prowadzone za pomocą klasycznych metod, np. moździerza i tłuczka, jednak przeważnie są one czasochłonne i cechują się małą powtarzalnością. Czynniki takie jak rodzaj reagentów i dodatków (np. neutralnych soli lub krzemionki w celu zwiększania sypkości mieszaniny), właściwości kul mielących (wielkość, masa, rodzaj materiału) oraz naczyń miksujących (objętość, materiał okładziny), typ wykorzystanych młynów kulowych, a także czas prowadzenia reakcji i częstotliwość oscylacji naczyń mogą zasadniczo wpływać na rezultat procesu mechanochemicznego.
 

Z tego względu, dobór odpowiednich parametrów jest kluczowy w uzyskaniu optymalnego wyniku syntezy i najczęściej odbywa się empirycznie dla wybranego typu reakcji.

We fhrątzLABie posiadamy dwa młyny kulowe firmy Retsch: młynek miksujący MM400 oraz młyn planetarny PM100. Wszystkie młyny zaopatrzone są w szeroki zestaw akcesoriów.​

Młynek miksujący MM400:

  • naczynia mielące ze stali nierdzewnej (1.5, 5, 10 i 50 mL) wraz z kulami mielącymi (średnica 5, 7, 10, 15, 20 mm)

  • naczynia mielące z węgliku wolframu [WC] (10  mL) wraz z kulami mielącymi (średnica 10 mm)

  • naczynia mielące z tlenku cyrkonu [ZrO2] (10 mL) wraz z kulami mielącymi (średnica 10 mm)

  • naczynia mielące z PTFE (10 i 25 mL) wraz z kulami mielącymi z PTFE ze stalowym rdzeniem (średnica 10 mm)

  • akcesoria do mielenia kriogenicznego (kriomielenia) - nacyznia do ciekłego azotu, szczypce stalowe

Młyn planetarny PM100:

  • naczynia mielące ze stali nierdzewnej (12 i 50 mL) wraz z kulami mielącymi (średnica 5, 7, 10, 15, 20 mm)

  • naczynie mielące z węgliku wolframu (50 mL) wraz z kulami mielącymi (średnica 10 mm)

Młynek miksujący Retsch MM400
Naczynia i kule mielące
Akcesoria do kriomielenia
Naczynia mielące w ciekłym azocie
Młyn planetarny Retsch PM100
Wnętrze młyna Retsch PM100
Młyny kulowe we fhrątzLABie
Moździerze porcelanowe i agatowe

Copyright by fhrątzLAB© Na bazie szablonu Sciencist Personal - stworzonego z dumą przez Wix.