캐비테이션

캐비테이션(cavitation) 현상에 의한 수산화라디칼 생성은 1960년대부터 활발히 연구되어온 초음파캐비테이션(ultrasonic cavitation)연구를 통해 널리 알려졌다. 물에 초음파를 조사함으로써 발생되는 캐비테이션 현상은 초음파 에너지가 투입됨에 따라 희박(rarefaction)영역이 발생되어 결국 수중에 캐비티(cavities)가 형성되고 이 캐비티가 붕괴하면서 국지적으로 고온, 고압이 발생되는 현상을 뜻한다. 이 때 발생되는 국부적인 고온 고압의 조건이 물분자를 깨뜨려 수산화라디칼을 만들고, 결과적으로 과산화수소도 생성되는 것으로 보고되었다. 이에 비해 1990년대 이후로 연구가 늘어나고 있는 수력학적 캐비테이션(hydrodynamic cavitation) 현상은 음파대신 오리피스 전후에 발생되는 압력차에 의해 형성되는 캐비티의 붕괴에 따른 것으로 그 원리는 크게 상이하다. 2가지 상이한 캐비테이션에 대한 차이점과 공통점에 대한 간단한 요약으로 참고문헌내용을 참고할 수 있다.

참고문헌

남궁규철, 수력학적 공동현상의 원리와 수처리에의 응용, 대한토목학회지 55(10) (2007).

 

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