Las nanopartículas presentan un tamaño de partícula pequeño, una alta energía superficial y tendencia a la aglomeración espontánea. La presencia de aglomeración afecta considerablemente las ventajas de los nanopolvos. Por lo tanto, mejorar la dispersión y la estabilidad de los nanopolvos en un medio líquido es un tema de investigación crucial.

La dispersión de partículas es una disciplina de nueva frontera desarrollada en los últimos años. La llamada dispersión de partículas se refiere al proyecto en el que las partículas de polvo se separan y dispersan en el medio líquido y se distribuyen uniformemente en toda la fase líquida, incluyendo principalmente tres etapas: humectación, desagregación y estabilización de partículas dispersas. La humectación se refiere al proceso de agregar lentamente el polvo a la corriente de Foucault formada en el sistema de mezcla, de modo que el aire u otras impurezas adsorbidas en la superficie del polvo sean reemplazadas por líquido. La desagregación se refiere a hacer que los agregados con un tamaño de partícula más grande se dispersen en partículas más pequeñas mediante métodos mecánicos o de supergeneración. La estabilización significa asegurar que las partículas de polvo se puedan dispersar uniformemente en el líquido durante un largo tiempo. Según los diferentes métodos de dispersión, se puede dividir en dispersión física y dispersión química. La dispersión ultrasónica es uno de los métodos de dispersión física.

Dispersión ultrasónicaMétodo: El ultrasonido se caracteriza por su longitud de onda, propagación prácticamente en línea recta y fácil concentración de energía. El ultrasonido puede mejorar la velocidad y el tiempo de reacción química, así como su selectividad; además, puede estimular reacciones químicas que no pueden ocurrir sin ultrasonido. La dispersión ultrasónica consiste en colocar directamente las partículas suspendidas a tratar en un campo de supercrecimiento y tratarlas con ondas ultrasónicas de frecuencia y potencia adecuadas, lo cual constituye un método de dispersión de alta intensidad. Actualmente, se cree que el mecanismo de dispersión ultrasónica está relacionado con la cavitación. La propagación de la onda ultrasónica es transportada por el medio, y existe un período alternado de presión positiva y negativa durante el proceso de propagación de la onda ultrasónica en el medio. El medio se comprime y se tira bajo presiones alternadas positivas y negativas. Cuando la onda ultrasónica, con la amplitud suficiente, actúa sobre la distancia molecular crítica del medio líquido para mantenerla constante, este se rompe y forma microburbujas, que a su vez se convierten en burbujas de cavitación. Por un lado, estas burbujas pueden disolverse en el medio líquido, flotar y desaparecer; también pueden colapsar fuera de la fase de resonancia del campo ultrasónico. La práctica ha demostrado que existe una frecuencia de supergeneración adecuada para la dispersión de la suspensión, cuyo valor depende del tamaño de las partículas suspendidas. Por esta razón, es recomendable detener el proceso durante un tiempo después del supernacimiento y continuarlo para evitar el sobrecalentamiento. También es recomendable utilizar aire o agua para enfriarlo durante el supernacimiento.