Hajelscher ultrazvuk tehnologije

Ultrazvučni padavina procesa

Čestice, npr nanočestice može biti generiran bottom-up u tečnosti putem padavina. U ovom slučaju, prezasićenih mješavina počinje formiranje čvrstih čestica iz visoke koncentracije materijala koji će rasti i na kraju talože. U cilju kontrole čestice / veličine kristala i morfologije, kontrolu nad padavina faktori je od suštinskog značaja.

pozadina

U posljednjih nekoliko godina, nanočestice dobija na značaju u mnogim oblastima, kao što je premaz, polimeri, mastila, farmaceutski ili elektronike. Jedan važan faktor koji utiče na korištenje nanomaterijala je trošak nanomaterijalom. Stoga, ekonomičan način za proizvodnju nanomaterijala u rinfuzi količine potrebne. Dok procesi, kao što su emulzija i prerada kominucijom su procesi top-down, Padavine je proces za sintezu čestica nano-veličine od tečnosti odozdo prema gore. Padavina uključuje:

  • Miješanje najmanje dva tečnosti
  • supersaturacija
  • nukleacije
  • rast čestica
  • aglomeracija
    (Obično izbjeći niske čvrstim koncentracije ili stabilizirajući agensi)

miješanje

Miješanje je bitan korak u padavina, kao i za većinu procesa padavine, brzina kemijske reakcije je vrlo visoka. Obično, izazvao tank reaktora (serija ili kontinuirano), statički ili rotor-stator mješalice koriste se za padavine reakcije. Nehomogene raspodjele miješanje snage i energije u obimu proces ograničava kvalitetu sintetiziran nanočestica. Ovaj nedostatak povećava kao reaktor volumena povećava. Napredna tehnologija za miješanje i dobru kontrolu nad utiču parametrima dovesti u manje čestice i bolje homogenosti čestica.

Primjenu ograničavaju avione, mikseri mikro-kanala ili upotreba Taylor-Couette reaktor poboljšati intenzitet miješanja i homogenost. To dovodi do kraće vrijeme miješanja. Ipak, ove metode su ograničene je potencijal da bude podignuta na viši nivo.

Ultrasonication je napredna tehnologija miješanje pruža visoko smicanje i miješajući energije bez ograničenja scale-up. To također omogućuje kontrolu parametara kojim se uređuje, kao što su ulazna snaga, dizajn reaktora, vrijeme zadržavanja, čestica, ili koncentraciji reaktant samostalno. Ultrazvučni kavitacije izaziva intenzivan mikro miješanje i rasipa velike snage lokalno.

Magnetita nanočestice padavina

Optimizirano sono-kemijskih reaktora (Banert et al., 2006)Primena ultrasonication padavina je pokazao na ICVT (TU Claustal) po Banert Et Al. (2006) za magnetita nanočestice. Banert koristi optimizirani sono-kemijskih reaktora (pravu sliku, feed 1: željezo rješenje, hraniti 2: padavine agenta, Kliknite za veći prikaz!) Za proizvodnju magnetita nanočestica “ko-taloženjem vodeni rastvor željeza (III) hidrat i željezo (II) hidrat sa molarni omjer Fe3 +/ Fe2 + = 2: 1. Kao hidrodinamički prethodno miješanje i makro miješanja su važni i doprinose ultrazvučnog mikro miješanje, geometrije reaktora i položaj cijevi za hranjenje su važni faktori koji uređuju rezultat procesa. U svom radu, Banert Et Al. u odnosu različitih reaktora. Poboljšan dizajn reaktora komore može smanjiti potrebnu specifične energije faktor pet.

Rješenje željeza se ubrzao sa koncentriranim amonijum hidroksid i natrijev hidroksid respektivno. Kako bi se izbjegle bilo kakve pH gradijent je taloženje mora da se pumpa u višak. distribucija magnetita veličina čestica je izmjerena pomoću fotona korelacija spektroskopija (PCS, Malvern NanoSizer ZS, Malvern Inc.).”

Bez ultrasonication, čestice srednju veličinu čestica 45nm je proizvela sama hidrodinamički miješanje. Ultrazvučno miješanje smanjuje veličinu rezultat čestica u 10nm i manje. Grafički ispod prikazuje distribuciju veličine čestica Fe3The4 čestica formirana u kontinuiranom ultrazvučnom padavine reakcije (Banert Et Al., 2004).

Narednih grafički (Banert Et Al., 2006) Pokazuje veličina čestica u funkciji specifične ulazne energije.

“Dijagram se može podijeliti u tri glavne režima. Ispod oko 1000 kJ / kgFe3O4 miješanje je pod kontrolom hidrodinamički efekat. veličine čestica iznosi oko 40-50 nm. Preko 1000 kJ / kg efekat ultrazvučnog miješanje postaje vidljiva. veličine čestica smanjuje ispod 10 nm. Sa dalje povećanje specifične ulazne snage veličina čestica ostaje u istog reda veličine. Miješanje je dovoljno brzo kako bi se omogućilo homogene nukleacije.”

Zatražite više informacija!

Molimo koristite obrazac ispod, ako želite da zatražite dodatne informacije o ultrazvučnoj homogenizaciji. Biće nam drago da vam ponudimo ultrazvučni sistem koji odgovara vašim zahtevima.









Molim vas, obratite se našem Politika privatnosti.


literatura

Banert, T., Horst, C., Kunc, U., Peuker, U. (2004), Kontinuirano padavina u Ultraschalldurchflußreaktor primjeru željeza (II, III) oksid, ICVT, TU-Clausthal, Poster predstavljen na GVC godišnjem sastanku 2004. godine.

Banert, T., Brenner, G., Peuker, U. (2006), Radni parametri kontinuirano sono-hemijski padavine reaktora, Proc. 5. WCPT, Orlando Fl., 23.-27. April 2006.