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微波加快化学反应中非热效应研究的新进展

时间:2022-10-19 16:35:03 来源:网友投稿

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实验方法结构的合理性和逻辑性也是化学反应成功的关键。现阶段,非热效应试验研究的方法主要有效应差异比较法和特征法两种,此次以相同初末温度比较法为例。作用效果1为微波加热,作用效果2为传统加热。(如图1)

这也是一种较为常见的非热效应方法。研究人员通过微波加热和传统加热这两种方法从相同的初始温度直接加热到末温,从而得到不同的效果,然后再通过得到的效果来判断是否存在非热效应。当然这种说法也并不是绝对的。还有一些实验做到了不但初始温度和末温相同,而且升温的速率也是一致的。但是这样的一种升温速率,即便保持了一致,也很难保证整个实验结果的一致性。

2 微波对反应系统自组织行为的影响

2.1 反对非热效应的观点

一般在没有外加电磁场的情况下,反应物分子碰撞的方向性将会维持在一个统计学的各向同性上,而在有外加电磁场存在的时候,大部分的极性分子在取向的作用下也会趋于与电磁场一致的方向。此时电磁场就会导致碰撞方向出现偏差。但是需要注意的是,热运动又会使电场趋于各向同性。也就是说在一般情况下,热运动的出现会让微博辐射下的反应物始终保持碰撞的随机性上,电场如果太弱的话就不会引起自组织行为。并且在微波加快化学反应中也会随着高温的出现而出现。也就是说,当电磁场越强的时候,那么其温度也就会越高。

2.2 同意非热效应的观点

其实远离平衡的开放物理化学体系也是具备其自组织过程能力的。这样的一种体系的工作原理主要是通过与外界交换物质和能力,从原有的混乱无序状态逐渐转移到一种时间、空间都有序的状态下。一般时候只是作为噪声或者是干扰的弱点磁场,现阶段非线性系统被人们观察到的随机共振现象就属于一个非常典型的例子。

3 结语

此次研究与弱电磁场对生物体的非热效应研究有所不同。不同点就在于微波加快化学反应中的微波功率是比较高的。而相同往往也会随着微波反应,其温度也会随着升高。所以说如果想要真正的对效应进行区别还是非常困难的,因为并不能分辨出效应是由温度升高引起的还是其他别的原因引起的。

此外,微波加快化学反应中的非热效应这一观点也是缺乏理论基础的,所以要对微波与化学反应的相互作用进行深入探讨和分析,尤其要深入研究一下电磁场与非平衡系统的相互作用。再有,实验方案还存在很多的漏洞,实验方案不成熟,还需要研究人员进行全方位的考虑。

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