传统催化与超声催化有很大区别,特别是超声波在液体媒质中传播,当声强达到一定强度时,液体中某些区域形成局部的暂时负压,使液体中的微细泡生长增大,随后又突然破裂,使气泡附近的液体产生强烈的激波,从而形成局部的高温高压,产生一系列次级效应。在液体中进行的超声处理技术几乎都与空化作用有关。超声空化作用可以加速化学反应,也可以控制反应过程,提高产率,降低副反应。有时在一般情况下难以发生的反应在超声波辐照下也可以顺利进行。在强超声波辐照下可以引发某些聚合反应,超声波处理也可以降解大分子,尤其是处理高分子聚合物的降解效果更佳。
超声波对催化反应的作用主要为:
(1)改善催化剂分散性;
(2)促使溶剂深入到固体内部,产生所谓的夹杂反应;
(3)超声波空蚀金属表面,冲击波导致金属晶格的变形和内部应变区的形成,提高金属的化学反应活性。