Често задавани въпроси за ултразвука

По-долу ще намерите отговори на най-често срещаните въпроси относно ултразвука. Ако не намерите отговор на въпроса си, моля не се колебайте да ни попитате. Ще се радваме да ви помогнем.

• Мога ли да озвучавам разтворители?
• Колко ултразвукова мощност ми трябва?
• Засяга ли ултразвукът хората? Какви предпазни мерки трябва да взема с помощта на ултразвук?
• Каква е разликата между магнитострикционни и пиезоелектрични преобразуватели?
• Защо пробата се нагрява по време на ултразвук?
• Има ли общи препоръки за ултразвукови проби?
• Hielscher предлага ли сменяеми съвети за сонотрод?

Въпрос: Мога ли да ултразвук разтворители?

Теоретично запалими разтворители могат да се запалят чрез ултразвук, тъй като запалими или експлозивни летливи вещества могат да бъдат генерирани от кавитацията. Поради тази причина трябва да използвате ултразвукови устройства и аксесоари, които са подходящи за този вид ултразвуково приложение.
Прочетете повече за често използваните разтворители, използвани за ултразвукова екстракция!
Ако имате нужда от ултразвук на разтворители, моля Свържете се с нас, за да можем да препоръчаме подходящи мерки.

Въпрос: Колко ултразвукова мощност ми е необходима?

Необходимата ултразвукова мощност зависи от няколко фактора, като например:

• Обемът, изложен на ултразвук
• общият обем, който трябва да бъде обработен
• времето за обработка на общия обем
• Материал, който трябва да бъде озвучаван
• Очакван резултат от процеса след ултразвукова обработка

Като цяло по-големият обем изисква по-голяма мощност (мощност) или повече време за ултразвук. За повечето видове сонотрод мощността се разпределя главно по повърхността на върха. Следователно сондите с по-малък диаметър генерират по-фокусирано кавитационно поле. По-високият ултразвуков интензитет (изразен в мощност на обем) обикновено води до по-висока ефективност на обработката.

В: Ултразвукът влияе ли на хората? Какви предпазни мерки трябва да взема с помощта на ултразвук?

Самите ултразвукови честоти са над чуваемия обхват на хората. Ултразвуковите вибрации се свързват много добре с твърди и течни вещества, където могат да генерират ултразвук Кавитация. Поради тази причина не трябва да докосвате ултразвуково вибриращи части или да посягате към ултразвукови течности. Въздушното предаване на ултразвукови вълни няма документирано отрицателно въздействие върху човешкото тяло, тъй като нивата на предаване са много ниски.

Когато ултразвуковите течности колапсът на кавитационните мехурчета генерира скърцащ шум. Нивото на шума зависи от няколко фактора, като мощност, налягане и амплитуда. В допълнение към това може да се генерира субхармоничен (по-нискочестотен) честотен шум. Този звуков шум и неговите ефекти са сравними с други машини, като двигатели, помпи или вентилатори. Поради тази причина препоръчваме използването на подходящи тапи за уши, когато сте близо до операционна система за по-дълго време. Освен това предлагаме подходящи звукозащитни кутии за нашите ултразвукозащитни кутии.

В: Каква е разликата между магнитострикционни и пиезоелектрични преобразуватели?

В магнитострикционните преобразуватели се използва електрическа мощност за генериране на електромагнитно поле което кара магнитострикционен материал да вибрира. В пиезоелектричните преобразуватели електрическата мощност се преобразува директно в надлъжни вибрации. Поради тази причина пиезоелектричните преобразуватели имат по-високо преобразуване. Това от своя страна намалява изискванията за охлаждане. Днес пиезоелектричните преобразуватели са широко разпространени в индустрията.
Прочетете повече за отличната енергийна ефективност на ултразвуковите апарати Hielscher!

В: Защо пробата се нагрява по време на ултразвук?

Ултразвукът предава мощност в течност. Механичните трептения водят до турбуленции и триене в течността. Поради тази причина ултразвукът генерира значителна топлина по време на обработката. Необходимо е ефективно охлаждане, за да се намали нагряването. За по-малки проби флаконите или стъклената чаша трябва да се държат в ледена баня за разсейване на топлината.
Прочетете повече за контрола на температурата по време на ултразвук!
Освен потенциалното отрицателно въздействие на повишените температури върху вашите проби, например тъканта, ефективността на кавитацията намалява при по-високи температури.

В: Има ли общи препоръки за ултразвукови проби?

Малките съдове трябва да се използват за ултразвуково лечение, тъй като разпределението на интензивността е по-хомогенно, отколкото при по-големите чаши. Сонотродът трябва да бъде потопен достатъчно дълбоко в течността, за да се избегне образуването на пяна. Твърдите тъкани трябва да бъдат мацерирани, смлени или пулверизирани (напр. в течен азот) преди ултразвука. По време на ултразвука могат да се генерират свободни радикали, които могат да реагират с материала. Промиването на разтвора на течния материал с течен азот или включването на чистачи, например дитиотрейтол, цистеин или други -SH съединения в средата, може да намали щетите, причинени от окислителните свободни радикали.
Прочетете повече за бакшишите и триковете за успешно ултразвук!
Щракнете тук, за да видите протоколите за ултразвук за Хомогенизиране на тъканите & лизис, Обработка на частици и Сонохимични приложения.

Въпрос: Hielscher предлага ли сменяеми накрайници за сонотрод?

Hielscher не доставя сменяеми накрайници за сонотроди. Течностите с ниско повърхностно напрежение, като разтворители, обикновено проникват в интерфейса между сонотрода и сменяемия накрайник. Този проблем се увеличава с амплитудата на трептенето. Течността може да пренася частици в резбовия участък. Това причинява износване на конеца, което води до изолиране на върха от сонотрода. Ако върхът е изолиран, той няма да резонира на работната честота и устройството ще се повреди. Затова Hielscher доставя само солидни сонди.

Често задавани въпроси относно Sonicators и неговите части

Какво е ултразвуков генератор?

Ултразвуковият генератор (захранване) генерира електрически трептения с ултразвукова честота (над звуковата честота, например 19kHz). Тази енергия се предава на сонотрода.

Какво е Sonotrode/Probe

Сонотродът (наричан още сонда или рог) е механичен компонент, който предава ултразвуковите вибрации от преобразувателя към материала, който трябва да бъде сонифициран. Трябва да се монтира много плътно, за да се избегнат триене и загуби. В зависимост от геометрията на сонотрода, механичните вибрации се усилват или намаляват. На повърхността на сонотрода механичните вибрации са двойки в течността. Това води до образуването на микроскопични мехурчета (кухини), които се разширяват по време на цикли с ниско налягане и имплодират силно по време на цикли с високо налягане. Това явление се нарича акустична кавитация. Кавитацията генерира високи сили на срязване на върха на сонотрода и причинява интензивно разбъркване на изложения материал.

Какво е пиезо-електрически преобразувател?

Ултразвуковият преобразувател (преобразувател) е електромеханичен компонент, който преобразува електрическите трептения в механични вибрации. Електрическите трептения се генерират от генератора. Механичните вибрации се предават на сонотрода.

Каква е разликата между пиезоелектрически и магнитострикционен преобразувател?

Пиезоелектричният преобразувател преобразува електрическата енергия в механични вибрации с помощта на пиезоелектрични кристали, които се деформират при прилагане на електрическо поле, предлагайки висока ефективност и прецизност. Магнитострикционният преобразувател генерира вибрации чрез магнитострикционния ефект, при който магнитните материали променят формата си в отговор на магнитно поле, осигурявайки значително по-ниска ефективност в сравнение с пиезоелектричните преобразуватели. Всички ултразвукови уреди на Hielscher използват пиезоелектрически преобразуватели за превъзходна ефективност и надеждна работа.

Какво е ултразвукова амплитуда / амплитуда на вибрациите?

Амплитудата на вибрацията описва величината на трептенето на върха на сонотрода. Обикновено се измерва пик-пик. Това е разстоянието между позицията на върха на сонотрода при максимално разширение и максималното свиване на сонотрода. Типичните амплитуди на сонотрод варират от 20 до 250 μm.

Какво е акустична кавитация?

Акустичната кавитация е образуването, растежа и колапса на мехурчета в течност поради колебания на налягането от звукови вълни с висока интензивност. Сондовият ултразвук е ефективен метод за предизвикване на кавитация, тъй като доставя фокусирана ултразвукова енергия директно в течността. Това подобрява образуването и колапсирането на мехурчета, генерирайки интензивни локализирани условия, като високи температури, налягания и срязване, които са полезни в приложения като сонохимия, синтез на наночастици и разрушаване на клетките.

Каква е разликата между пряка и непряка блудница?

Директното ултразвуково обеззвукване включва поставяне на сонда директно в течността, доставяйки ултразвукова енергия ефективно за процеси като клетъчен лизис или синтез на наночастици. За разлика от това, индиректната ултразвукова енергия предава ултразвукова енергия през контейнер или среда, като се избягва директен контакт с пробата. Този метод е идеален за предотвратяване на замърсяване или обработка на малки обеми, но като цяло е по-малко енергийно ефективен.
Кликнете тук, за да научите повече за безконтактните ултразвукови апарати на Hielscher!