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.