超声影响浸取相平衡的热力学机理研究

摘要：目前超声浸取过程的研究仍停留在加快过程速率及增大微观机械接触面积的层面上，而超声作为一种外力场对相平衡影响的热力学机理尚不清楚，申请者在其实验研究工作中发现，超声不仅可加速浸取、萃取、溶解等化工过程而且还改变了原来的分离极限，这使我们意识到超声作用于浸取等分离过程可能会有打破原有相平衡，于是我们开始思考这一系列新问题：如何由热力学原理来分析超声场下的相平衡？改变平衡的机制是怎样的？改变的程度如何？本项目计划从统计热力学角度出发把超声场看作是一个能量场，通过能量场的描述来寻找在该过程起决定作用的物理量（如频率，功率等），给出分子间势函数,用分子模拟技术研究超声影响浸取相平衡的机制；建立超声场下浸取相平衡的热力学模型；研究超声场下吉布斯能（化学势）变化所引起的浸取相平衡的改变。它将解决超声影响浸取相平衡的方向及限度问题，预测超声浸取等分离过程的极限。