---

Ultrazvučni procese i aplikacije

Ultrazvučni Blending

Dok rezervoar agitatori mogu uklopiti lako se može miješati tekućine sličnih viskoznosti, tečnosti različitih viskoziteta ili više viskozne tečnosti može zahtijevati visoka mehanička smicanje za brzu i potpunu miješanje. Naša ultrazvučni uređaji mogu lako uklopiti dva ili više tečnosti u liniji. Za ovo, tekućina će se kombinirati neposredno prije ultrazvučnog reaktora toka ćelija. Pročitajte više o miješanje!

Ultrazvučni homogeniziranje

Hielscher ultrazvučnog Homogenizatori su vrlo efikasne u postizanju malim i uniforme globula ili veličine čestica pri obradi u prahu / tečnost ili tečnost / tečne. Visoke hidraulične sile smicanja generira ultrazvuka slomiti aglomerata, kapljice i ćelija tkiva u manje fragmente i stvorio jedinstveni fino veličine proizvoda. Naš asortiman Homogenizatori pokriva sve preradi iz laboratorija bočice u rinfuzi veličine proizvodnju. Pročitajte više o homogenizira!

Ultrasonični Deagglomerating

Hielscher ultrazvučnog Homogenizatori slomiti prah aglomerata u tečnosti koje konvencionalnim agitatori i visokog smicanja mikseri ne može slomiti. Visoke cavitational smicanja rasprši i homogenizuje aglomerisane čestica čime se postiže veći specifične površine. Hielscher ultrazvučnog Homogenizatori se lako može integrisati in-line ili u batch. Pročitajte više o deagglomerating!

Ultrazvučni Disperzivni

Za gotovo svaki proizvod važno je da se čestice odvoje od drugih čestica kako bi se povećala površina čestica i postigla ravnomjerna distribucija. Čak se i disperzije mogu postići ultrazvučnošću. Hielscher ultrazvučnici se široko koriste za proizvodnju disperzija finih veličina u mikron- i nano-rasponu. Pročitajte više o disperziju!

ultrazvučnog emulgator

Kada miješanje nemešljivo tekućine u emulziju, veličinu i distribuciju kapi su ključni faktor za stabilnost emulzije. Ultrazvuk može stvoriti kapi vrlo fine veličine i distribucije uske veličine. U većini slučajeva, naša ultrazvučno mikseri mogu postići submikronske kapljicama prilikom pripreme emulzije u seriji ili u liniji. Razlikuje od visokog Homogenizatori pritisak, visoka smicanja proizvodi naše ultrazvučni uređaji će emulguju čak visok tekućina viskoznosti, kao što su teška ulja za loženje (HFOs). Neki formulacije mogu zahtijevati emulgatora ili stabilizatora da se doda. U ovom slučaju ultrasonicators pomoći da se miješati emulgator ravnomjerno. Pročitajte više o emulgator!

Ultrasonični Raspuštavanje

Ultrazvučni Homogenizatori su efikasno i pouzdano sredstvo za topljivosti različitih materijala, kao što su soli, šećeri, sirupi, smola i polimera. High-speed tečnost Jets stvorio ultrazvučnom povećanje kavitacije transfer mase na granici slojeva. To dovodi do brže i potpunije rastvaranje i ispiranje čestica ili visoke tečnosti viskoznosti. Pročitajte više o ultrazvučnom Dissolving!

Ultrasonični smanjenje veličine čestica

Hielscher ultrazvučnog procesora mogu slomiti aglomerati, agregati i primarnih čestica od različitih materijala, kao što su pigmenti, metalnih oksida, ili kristala. Ultrazvuk može postići vrlo jedinstven i uske distribucije veličine čestica s malo ili nimalo varijacija između serija. Ultrazvučno glodanje je najefikasniji u opsegu ispod 500 mikrona u sub-mikrona i opsega nano-veličine. Naša ultrazvučnog reaktora može nositi velike tvrdoće opterećenja i visoke cisterne viskoznosti. Veličina konačna čestica će zavisiti od tvrdoće proizvoda. Pročitajte više o smanjenju veličine čestica!

Još Ultrasonične procese

Ultrasonični površinski cikl

Površine čestica praha je ključni faktor za interakciju s okolnim tečnost. To je u tako čvrsto / tekuće faze granice, gdje rastvaranje, hemijske reakcije ili catalytical aktivnost odvija. Ultrazvučni homogenizacija povećava izloženost površinskih čestica u tečnu fazu uniformi sprečavanju grupisanja malih čestica i smanjenje veličine čestica. Tokom katalitičke i kemijske reakcije, površina čestica može biti blokiran od strane ostataka taloženja, formiranje granični sloj, slojevi oksida i prljanje. Ultrazvučna kavitacija uzrokuje velike brzine tečnost avione, visoki hidraulički smicanja i sudara između čestica rezultira površini čestica čišćenje. Hielscher ultrazvučni uređaji mogu se koristiti u batch ili in-line za uklanjanje onečišćenja iz čestica u tečnosti.

Ultrasonični agitacija

Ultrasonični agitacija i mešanje tenkova zahtijevaju pouzdanu opremu, posebno za povećanje viziteta i količine. Konvencionalni tenkovski Agitatori poput veslače ili rotora-statora ograničeni su različitim faktorima, uključujući i viskoznost i nemogućnost. Stoga, velika moć Ultrasonične agitacije tenkova je pravi izbor za vaš proces miješanja zbog većeg puta, ušteda vremena, smanjenja operativnih troškova, sigurne operacije (nema pomjeranja dijelova) i običnog održavanja. Pročitajte više o ultrazvučnim agitatorima tenkova!

Ultrasonični hidrati

Kada miješanje suho u prahu, kao što su, pigmenti, zgušnjivači ili desni vodom, čestice praha imaju tendenciju da se formira aglomerati, kvržice ili takozvani “Riba-Eyes” (Djelomično hidrirani prah sa suvim prahom core). Agitatori i mješalice će oprati površinu takvih aglomerata, samo. To dovodi do dugo vremena mešanja i loše kvalitete proizvoda. Ultrazvučno miješanje razbija aglomerate i grudvice dovodi do rješenja aglomerat-free. Osim toga, sono-hemijski efekti su dobro poznati za aktiviranje površine čestica, što dovodi do prednosti, kao što su brže reakcije i bolji kvalitet proizvoda.

Ultrasonični primjeri pripreme

Za mjerenje analitičkim instrumentima (npr HPLC, atomski spektrometar, itd), uglavnom većina uzorci moraju biti tečni. Ako je uzorak vodi, rastvora (kao što su sukraloza, soli, npr u prahu ili obliku tableta) se može rastvoriti u otapalo (npr voda, vodena otapala, organska otapala, itd) što je dovelo do homogena mješavina, sastavljena od samo jedne fazu. Proces rastvaranja mogu obavljati ručno ili mehanički miješanje, što je dugotrajan i neefikasan. Vezani problemi su uzorak gubitke zbog manipulacije ili nedostaje reproduktivnost od slučajnih grešaka i neujednačen miješanje.

Ultrasonics za hemijsko aktiviranje

Da biste pokrenuli hemijske reakcije, energija potrebna. tzv aktiviranje energije je količina energije koja je potrebna da se pokrene reakciju i nastaviti spontano. Do ulaza ultrazvučne energije, kemikalija reakcija može biti pokrenut kao atraktivan snage prevazići i slobodnih radikala su stvorili. Tipični hemijske reakcije koje imaju koristi od ultrazvuk su sono-katalize (npr faza transfer kataliza), Sintetičke organske reakcije, sonolysis kao i Sol-gel-routes. Osim toga, ultrazvučno snage stvoriti visoko reaktivne površine, što je važna tehnika za povećanje aktivnosti katalizatora.

Ultrasonični Šar-Stvaralcic

Fenomen smanjenja viskoznosti pod sve većim sile smicanja se naziva smicanja razrjeđivanje ili tiksotropan. Pad viskoznosti je od velike važnosti kada treba modifikovati opterećenje čestica srednje. Da bi se postigla veća čvrste teret, u prvom koraku viskoznost mora biti spuštena. Nakon smanjenja viskoznosti, materije se može dodati i razišli u srednjem. Visoke sile smicanja stvorio ultrazvučne kavitacije uzrok smicanje-prorjeđivanje i izvanredne rezultate dispergovanje. Ova aplikacija je uglavnom integrirana pred sprej-sušenje ili sprej-zamrzavanje za povećanje kapaciteta procesa prskanja ili da utiču na reologija tiksotropnih materijala, npr polimera.

Ultrasonični mokar Milling

Glodanje i smanjenje veličine čestica su ključne procese u mnogim industrijskim granama, kao što su za boje & premaza, inkjet tinte & štampanje, hemikalije ili kozmetika. Ultrazvučna tehnologija glodanja dokazana je za pouzdano smanjenje veličine i disperziju u opsegu mikronske i nano veličine. Njena nepobjedivačka snaga preko zupčanika, kuglica i šljunkovitih mlinova postavlja se u izbjegavanje bilo kog mjernog materijala (npr. Perlica / bisera) koji kontaminiraju krajnji proizvod zbog abrazije. Nasuprot tome, ultrazvučno glodanje zasnovano je na inter-konkretnom sudaru - to znači da se čestice koje se mlevaju koriste kao grista. Zbog toga dugotrajno čišćenje mlinova nije više problem. Visoke viskoznosti i veliki tokovi mogu se obraditi što rezultira visokim kvalitetom proizvoda. Za integraciju u industrijsku liniju, Hielscher isporučuje odgovarajuće rešenje: klusterizabilne sisteme, jednostavnu integraciju / naknadnu opremu, nisko održavanje, jednostavnu upotrebu i visoku pouzdanost. Pročitajte više o mljevenje vlažnih i fino brušenje!

Ultrasonični ekstrakcija i ćelija Lysis

Cell dezintegracije ili lize je uobičajeni dio svakodnevnog priprema uzorka u biotehnološkim laboratorijima. Cilj lize je da poremeti dijelovi zida ćelije ili kompletan ćelije da oslobodi bioloških molekula. Takozvani lizat može sastojati u npr plazmida, receptor testovi, proteini, DNA, RNA i sl naredne korake nakon lize su frakcioniranje, organele izolacije i / ili ekstrakcija proteina i pročišćavanje. Izvađenog materijala (= lizat) mora biti odvojen i predmet dalje istrage ili aplikacije, npr za proteomske istraživanja. Ultrazvučni Homogenizatori su zajednički alat za uspješan lize ćelije i ekstrakcije. Kao ultrazvučnog intenziteta mogu se izravnati podešavanjem parametara procesa, optimalni intenzitet sonication – varira od vrlo meke do vrlo intenzivne – može se postaviti za svaku tvar i medij. Pročitajte više o ekstrakcije i ćelija lizu!

Ultrasonični mikrobiološki Neaktivacija

Mikrobna inaktivacija je ključni proces u preradi hrane. Zbog sve veće potražnje za svežom, blagom prerađenom hranom, industrija prati potražnju kupaca zamenom toplotnog očuvanja blažim metodama prerade. Ultrazvučnost je netermalna tehnika koja omogućava inaktivaciju mikroorganizama na subletalnim temperaturama što rezultira boljim očuvanjem senzornih atributa, nutritivnih i funkcionalnih svojstava proizvoda. Pošto su mikroorganizmi glavni uzrok kvarenja hrane, tehnika konzerviranja mora biti usmerena ka njima. Prednost sonicacije je potpuna kontrola intenziteta sonifikacije, a time i prilagodljivost specifičnim vrstama mikroba i proizvoda. Pročitajte više o mikroba inaktivacije!

Ultrasonični Degassing

U mnogim tečnih proizvoda, rastvorenog gasa, kao što su zrak, kisik ili ugljen-dioksida, uzrokuje probleme za down-stream procesa ili kvalitetu proizvoda. Rastvorenog gasa može dovesti do korozije, pjenjenja, formiranje mikro-mjehurića ili rast mikroba.
Pod ultrazvučno zračenje, raspuštene gas se ekstrahira u vakuum kavitacije mjehurića (vakuum degazacije). Mjehurići punjenim plinom naknadno plutaju do vrha i da na taj način da se ukloni. Sadržaj plina tekućine može se brzo spustila ispod prirodne ravnoteže na atmosferskom pritisku pomoću ultrazvučnih otplinjavanje. Pročitajte više o otplinjavanje!

Ultrasonični uklanjanje mikro-mehurića

Suspendovan mikro-mjehurića u tečnosti i premaza predstavljaju značajan problem kvalitete za mnoge proizvode, kao takvi mjehurići mogu dovesti do nečistoća proizvoda, rast mikroba, izmaglicu u premaza, mehaničke nestabilnosti, ili nejednakim rezultatima štampanje gas sadrže inkjet tinte. Ultrazvučnih talasa propagira kroz tečnost snagu obustavljen balona koji se spajaju u veće mjehurići koji će plutati do vrha i mogu time biti uklonjeni. Ultrasonication pomaže balona koji se kreću kroz tečnost, npr voda, ulje ili smole, što dovodi do brže i potpunije odzračivanja. Pročitajte više o uklanjanju mikro mjehuriće!

Ultrasonični Defoimenovanje

U mnogim industrijskim procesima, kao što su fermentacija, probava ili kemijski procesi, pjena izaziva velike probleme kao što to čini proces manje kontrolirati. Uglavnom, pjena je neželjeni nus-proizvod, koji moraju biti uklonjeni. Obično se koriste za borbu protiv pjenjenja hemikalije su skupi i kontaminirati finalnog proizvoda. Za razliku od toga, vrlo intenzivan ultrazvučnih valova (sono-Defoaming) razbiti pjene bez kontaminacije. Uništenje pjena je mekana, malo energije ultrazvučnog primjene. Posebno dizajnirana ploča sonotrodes stvaranje visoko amplituda zraka rođen talasa, koji destabilizira mjehurića u peni tako da kolaps. To se može postići u nekoliko sekundi i nema preostalog efekte. Pročitajte više o sprečavanje stvaranja pene!

Ultrasonični grijanje

Iako grejanje uglavnom nije glavna svrha sonifikacije, ne bi trebalo zanemariti neželjeni efekat stvaranja toplote u tretiranom mediju. Kontrolirano grejanje je povoljno jer se mnogi procesi poboljšavaju toplotom. Tokom mnogih procesa, npr. Očuvanja ili hemijskih reakcija, ultrazvučno tretiranje namerno podržava povećana temperatura, poznata kao termo-sonikacija. Za materijale osetljive na toplotu, ciljano hlađenje tokom sonifikacije obezbeđuje stabilne temperature tokom ultrazvučne obrade. Implementacijom ledenih kupatila, protočnih ćelija sa rashladnim plaštima i integriranim izmenjivačima toplote u setupu, Hielscher nudi rešenje za vaše individualne ciljeve.

Ultrasonični stabilizacija

Ultrazvuk visoke snage doprinosi mehaničkoj i mikrobiološkoj stabilizaciji. Ultrazvučno generisane sile visokog smicanja pružaju izuzetno fino mešanje tako da se međusobno vezivanje prevaziđe i postigne se mehanička stabilizacija. Dugotrajnost stabilnosti zavisi od formulacije: neke emulzije i disperzije su samo-stabilne zbog vrlo fine i čak homogenizacije, dok druge smeše moraju biti podržane dodavanjem stabilizirajućih sredstava. Ako su potrebni stabilizatori, ultrazvuk je veoma pouzdan alat za mešanje stabilizatora u smešu.
Za biološke i prehrambene proizvode koji se odnose, ultrazvuk je pouzdan tehnika mikrobiološke inaktivacije za postizanje stabilnosti proizvoda i očuvanja. Ultrazvučno mikroba stabilizacija je ne-termalni očuvanje alternativa koja uvjerava efikasnim mikroba deaktivacije i samo blage toplote. Ultrazvuk je pokazao da je vrlo efikasno o uništenju hranom patogena, poput E.coli, Salmonele, Ascaris, Giargia, Cryptosporidium ciste, i Poliovirus.

Ultrasonične funkcionalne čestice površine

Struktura površine čestica je važna za karakteristike čestica. Specifična površina čestice postaje veća u korelaciji sa smanjenjem veličine čestica. Dakle, smanjenjem veličine čestica, površinska svojstva postaju sve istaknutija – posebno tokom nanonizacije. Za upotrebu takvih materijala, površinske karakteristike su jednako važne kao i svojstva jezgra čestica. To znači da funkcionalizacija nanomaterijala omogućava širok spektar primena kao što su polimeri, nanofluidi, biokompoziti, nanolekovi i elektronika. To čini smanjenje veličine, deaglomeraciju i funkcionalizaciju suštinskim korakom u tretmanu čestica. Hielscher ultrazvučnici se široko koriste za liječenje mikron i nanočestica kako bi se mlatila, deaglomerirala, raspršila i modificirala njihova struktura. Modifikacijom površine čestica može se izbjeći neželjena agregacija čestica. U nizvodnim koracima, ultrazvučno modificirane čestice mogu se miješati u kompozite, gdje sonifikacija postiže homogenu distribuciju unutar matrice. Ovo je veoma važno za višestruke industrijske primene u pogledu dugotrajne stabilnosti ili mehaničkih svojstava hibridnih materijala.

Ultrasonični test erozije

Otpornost na eroziju kavitacije je važan aspekt trajnosti materijala i trajanja života. Da bi se osigurala materijalna funkcionalnost, sklonost erozije i zamor materijala moraju biti testirani za osiguranje kvaliteta. Otpornost na eroziju je od velikog značaja za materijale koji se koriste u zahtevnim okruženjima kao što su brodski propeleri, (morski) premazi, pumpe, komponente motora, hidraulične turbine, hidraulične dinamometre, ventile, ležajeve, obloge cilindara dizel motora, opstrukcije itd. Za izvođenje testa kavitacije erozije u skladu sa ASTM standardom G32-92, neizbežna je i kontrolisana i reproducibilna ultrazvucanja. Hielscher ultrazvučni uređaji se mogu koristiti za direktno i indirektno erozijsko ispitivanje uzoraka. Ista ultrazvučna oprema može se koristiti i za direktne i indirektne testove. Prilikom direktnog ispitivanja uzorak se montira na sonotrode, dok se za ispitivanje indirektne erozije uzorak fiksira u čašu. Testovi erozije se mogu izvoditi pod potpuno kontrolisanim uslovima u okruženju iu skoro svakoj tečnosti. Prilagođavanjem intenziteta ultrazvuka, erozivna snaga se može prilagoditi zahtevima testa. Pročitajte više o testiranju erozije!

Ultrazvučno čišćenje žice i kablova

Beskrajni materijali kao što su žice, kablovi, trake, šipke i cevi moraju biti očišćeni od ostataka maziva pre nego što se dalje mogu prerađivati ​​nizvodno, kao što su pocinkovanje, ekstruzija ili zavarivanje. Čišćenje beskrajnih materijala često je usko grlo proizvodne linije. Hielscher Ultrasonics nudi jedinstveni ultrazvučni proces čišćenja za efikasno inline čišćenje, koji može da rukuje čak i sa visokom brzinom protoka. Efekat kavitacije koji stvara ultrazvučna snaga uklanja ostatke podmazivanja poput ulja ili masti, sapuna, stearata ili prašine. Pored toga, čestice zagađenja se raspršuju u tečnost za čišćenje. Time se izbjegava nova adhezija materijala koji se očisti, a čestice se iscrpljuju. Prednosti ultrazvučnog čišćenja na prvi pogled: dokazano & pouzdan, efikasan, ekološki, manje ili ništa hemijska sredstva za čišćenje, plug-and-play, modularni sistemi, jednostavan rad, niske održavanje, 24/7 rad, male dimenzije, opremivom, prilagodljiv. Pročitajte više o kontinuiranom čišćenje nit!

Ultrasonični Procivanje i filtriranje

Odvajanje čestica po veličini razlika zahtijeva agitacija ekrana ili mreže. Ultrazvučni agitacija za prosijavanje i projekcija je dokazani alat, što povećava kapacitet prosijavanje i štedi vrijeme kao prah je omogućeno da prođe sito brže i potpunije. Rezultat je bolji kvalitet konačnog proizvoda sa manje gubitaka materijala zbog nepotpune razdvajanje - i sve u roku kraćem vremenu obrade. Pročitajte više o prosijavanje i projekcija!

Ultrasonični tretman vode

Kontrola bakterija i algi u vodi je za mnoge industrije visoko relevantne upstream- ili nizvodno-proces za proizvodnju. Snažan ultrazvuk valovi su poznati po svojim efektima na ćelijske strukture uzrokujući ćelija lizu i smrt ćelija, kao i za njihovu sposobnost čišćenja zbog mehaničkih udara.
Osim toga, spremnici, bačve, posude, pa čak i filtera može biti uspješna očišćene od biofilma, ostataka i otpadaka u vrlo jednostavan, ali efikasan korak sonication. Ultrazvučno generira mehaničke vibracije i cavitational smicanja uklanjanje kontaminacije. U principu, sredstva za čišćenje nisu potrebni i ukloniti ostatke može lako isprati daleko.

Specifične Solutions

Ultrasonics za nano-materijale.

Nano materijala privukla pažnju naučnika, istraživača i inženjera gotovo sve grane kao nano-veličine čestica pokazuju jedinstvene karakteristike. Njihova fizička svojstva kao što su optički i magnetska svojstva, specifične vrućina, topljenje poena, a površina reaktivnost nude visokim potencijalom za materijal sa izuzetnim prednosti. Ali manje čestice, teže postaje njihov tretman. Velike snage Ultrazvuk je često jedini način da se efikasno izvrši nano čestica. Uticaj snage ultrazvuka omogućava višestruko aplikacije u materijalima hemije & razvoj, kataliza, elektronike, energetike, kao i biologije & Lijek.
Uglavnom, velike snage ultrasonicators su jedino efikasno sredstvo za postizanje željenih glodanje i disperziju rezultata nano čestica (npr nanocijevi, grafena, Nanodiamonds, keramike, metalnih oksida i sl). Alternativno, ultrazvučno pomoć padavina ili tzv bottom-up sinteza je efikasan način za kreiranje čistog nano kristala s jedinstvenim svojstvima. Posebno, metalik nano čestice, legura i organometalnih kompozita privući posebnog interesa, kao metali su od velike važnosti u industrijskom sektoru. Ovdje previše, sonication nudi jedinstvene rezultate, kao što je tin-premaz od aluminija i titana čestica.

Ultrasonični donji sintezu

Sinteza padavina ili odozdo-gore opisuje kontrolisano formiranje atoma, molekula i jona u veća hemijska jedinjenja. Padavina je takođe korisna za prečišćavanje proizvoda. Prednost padavina je da se ovom metodom dobijaju najmanja čestica skoro ujednačenog oblika, veličine čestica i kristala i morfologije. Za proizvodnju nano čestica visoke čistoće, precipitacija i samoorganizacija molekularnih komponenata često su jedini način da se postigne željeni kvalitet. Kako je precipitacija vrlo brza reakcija, efikasno mešanje reaktanata je od suštinskog značaja. Ultrazvučno mešanje je ključ za ravnomerno i fino mešano rešenje. Hielscher Ultrasonics isporučuje visoko pouzdanu ultrazvučnu opremu koja garantuje potpunu kontrolu parametara procesa i punu reproduktivnost. Pročitajte više o padavina!

Ultrasonics u hemiji i Sono hemiji

Ultrazvučno aplikacije u hemiji grana u svakoj sekciji, uključujući sintezu materijala, analitika & odlučnost, biohemije, organski & neorganske hemije, neurohemije, nuklearna kemija kao i elektrohemije. Da li visoke ultrazvučne energije promovira reakcije svojih izuzetnih miješanje sposobnosti (npr emulzija kemije, faza transfer kataliza PTC), Aktivira površina (npr kataliza, Sol-gel), Inicira doprinosom potrebne kinetičke energije ili prevazići hemijskih snaga (npr Zeta potencijal, Van-der-Waals sile, prsten otvaranje reakcije), jedinstveni rezultati mogu postići.

Ultrasonični Sono-Katalizali

Katalizatori povećavaju stopu konverzije hemijskih reakcija i potrebni su za pokretanje reakcije ili održavanje reakcije dok se ne postigne potpuna konverzija. Činjenica da su katalitičke reakcije često spore i nepotpune može se promijeniti ultrazvukom velike snage. Ultrazvučnost doprinosi homogenoj i heterogenoj katalizi i postiže brže stope konverzije i veće prinose. Ultrazvučne sile stvaraju visoko reaktivne površine i time povećavaju katalitsku aktivnost. Iako se katalizatori sami ne konzumiraju, površinska taloženja mogu smanjiti aktivnost katalizatora tokom vremena. Kako čvrsti katalizatori često zahtijevaju rijetke i skupe metale, dug vijek trajanja je ekonomski bitan aspekt. Ultrazvuk je dokazana tehnika za uklanjanje fauliranja sa površine katalizatora radi reaktivacije do punog katalitičkog kapaciteta. Pročitajte više o sono-kataliza!

Sono-hemija

Kemijske reakcije su često spora i nepotpuna, tako da je postizanje potpunije korištenje prekursora je poželjno. Velike snage ultrazvuka izazvati fizičke efekte u tečnosti, na primjer poboljšane prijenos mase, emulzija, bulk termo grijanje, i razne efekte na čvrste materije (glodanje, sprečavanju grupisanja malih čestica, aktiviranje površine, modifikacija). Ove fizičke efekte bitno uticati na hemijske reakcije. Kao posljedica toga, ultrazvuk doprinosi kolektor kemijske reakcije, kao što su kataliza, sinteza & padavina, sol-gel ruta, emulzija hemije i polimera hemije. Hielscher ultrazvučni uređaji su idealni za Sonochemical aplikaciju kao Hielscher sistema su sposobni za rukovanje otapala, kiseline, baze i eksplozivnih materijala (ATEX ocijenjen ultrasonicator UIP1000hd-Exd). Svi sistemi mogu se koristiti za serije sonication kao i za inline sonication. Širok asortiman uređaja i pribora omogućuje odgovaraju zahtjevima procesa. Pročitajte više o sono-kemije!

Ultrazvučni Sol-gel Rute

Ultrafine čestice nano-veličine i sferne čestice oblika, tanki filmski premazi, vlakna, porozni i gusti materijali, kao i izuzetno porozni aerogelovi i kserogeni su visoko potencijalni aditivi za razvoj i proizvodnju materijala visokih performansi. Napredni materijali, uključujući keramiku, visoko porozne, ultralake aerogelove i organsko-neorganske hibride, mogu se sintetizirati iz koloidnih suspenzija ili polimera u tekućini putem sol-gel metode. Materijal pokazuje jedinstvene karakteristike, jer se generirane čestice sola kreću u nanometarskoj veličini. Putem ultrazvučnog sol-gel puta mogu se stvoriti gelovi (takozvani sono-gelovi) sa najmanjom veličinom čestica, najvećom površinom i najvećim volumenom pora. Širok asortiman Hielscher ultrazvučne opreme nudi idealnu konfiguraciju uređaja za specifične materijale i zapremine. Pročitajte više o sol-gel procesa!

Ultrazvučna hemijska degradacija

Hemijski otpad koji daje svoj oporavak i degradaciju predstavlja ozbiljan problem industrijskih procesa kao što su rudarstvo, proizvodnja hemikalija i deponije. Otpad i zagađivači (npr. U zemljištu, otpadnim vodama ...) moraju biti obrađeni u smislu reciklaže, smanjenja otpada ili deponovanja. Sonohemijska degradacija je visoko potencijalni proces, koji se pored izuzetnih i jedinstvenih rezultata karakteriše i za očuvanje životne sredine i jednostavan rad. Sonikacija može rezultirati cepanjem vezova, smanjenjem dužine lanca, molekularnom modifikacijom ili aktivacijom. Time doprinosi oksidaciji, sorpciji, sonolizi i isticanju. Karakteristične karakteristike degradacije sa ultrazvučnim aspektom su povećanje hemijske stope konverzije, kao i ultrazvučna kavitacija i sonohemijski efekti omogućavaju bolje mešanje, iniciranje reakcija putem unosa energije, stvaranje funkcionalne grupe (npr. Cepanje -OH hidroksilnih grupa) i radikala (npr. H₂The -> H + i ho-).

Ultrasonični Polimerizacija

Sonikacija ima različite efekte na polimere: efekti fizičke prirode uključuju mešanje (kao što su emulzifikacija, raspršivanje, deaglomeracija, enkapsulacija) i zagrevanje rasutog materijala, dok hemijski efekti stvaraju slobodne radikale i menjaju molekularne strukture. Ultrazvuk doprinosi polimerizaciji na nekoliko načina: ultrazvučni talasi velike snage proizvode i raspršuju čestice nano-veličine, emulgiraju nemešajuće tečne faze i stvaraju slobodne radikale koji doprinose polimerizaciji emulzije. Polimerni nanokompoziti i hidrogelovi mogu se uspješno proizvesti ultrazvukom. Pored toga, površinska funkcionalizacija polimera igra važnu ulogu u poboljšanju performansi osnovnih polimera i nudi nove pristupe razvoju prilagođenih materijala. Poboljšanje površinskih svojstava robnih polimera je od velikog ekonomskog interesa. Dakle, sonohemija je pravi način za uspešan tretman polimera.

Ultrasonični rečnik katalizatora i regeneraciju

Kada reagensi reagiraju na površini katalizatora čestica, proizvodi kemijske reakcije akumulirati na kontaktnu površinu. Zajedno sa prljanje i pasiviranja slojeva blokova drugih reagensa molekule iz interakcije na ovom katalizator površini. Ultrazvučnim kavitacija i time izazvao između čestica sudara, ostaci na površini čestica su razbijena-off i oprani ultrazvučnim streaming u tečnosti. Cavitational erozije na površinama čestica stvara unpassivated, visoko reaktivne površine. Kratkotrajan visokim temperaturama i pritiscima doprinose molekularne razgradnje i povećanje reaktivnost mnogih kemijskih vrsta. Hielscher ultrazvučnog reaktora može se koristiti u pripremi, reklamacija i regeneraciju katalizatora.

Sonoluminiska

Sonoluminiscence opisuje fenomen kratkih rafala svjetla emisija stvara urušava ultrazvučne kavitacije mjehurića u tečnom mediju. Iako postoje različite teorije koje pokušavaju da otkrije fenomen sonoluminiscence, do danas naučnici nisu mogli dokazati svoje teorije, koje uključuju hotspot, bremsstrahlung zračenje, zračenje sudara izazvane i korona pražnjenja, nonclassical svjetlo, proton tuneliranje, elektrodinamičke avioni i fractoluminescent avione, kvantni objašnjenje (koji se odnosi na snagu Unruh ili Casimir) ili termonuklearne fuzije reakcije.

Ultrasonics u biologiji i mikrobiologiji

Ultrazvučni efekti na biološke i mikrobiološke sistemi su višestruki: Disperzivni & Homogenizacije, raspada agregata, ćelije i lizu tkiva (npr bakterije, gljivice, virusi, alge ...) & vađenje intracelularne materijala (npr proteina, organele, ribozomi, DNA, RNA, lipidi, peptida ...), transformacija biljnih ćelija, hromatina izolaciju i šišanje, hromatina Imuniprecipitaciona i povezanih aplikacija uspješno obavlja sonication.
Hielscher Ultrasonics ima savršeno pogodan ultrazvučni sistem za svaku pojedinačnu primenu. Za najmanje bočice i epruvete, VialTweeter je uređaj po vašem izboru, dok laboratorijski sondni uređaj kao što su UP200Ht ili UP400St najbolje tretira veće uzorke. Za bench-top i komercijalne primene, ultrazvučni sistemi od 500 vati do 16.000 vati lako rukuju velikim tokovima zapremine. Razne sonotrode, protočne ćelije i pribor upotpunjuju program i pokrivaju sve zahtjeve.

Ultrasonični DNK, RNA i Hromatin Shearing

Deoyxribonucleicina kiselina (DNA), ribonucleična kiselina (RNA) i hromatin--zajedno sa proteinima--velikim makromolekuli za sve oblike života. DNK i RNA su molekule koje kodire genetske upute organizama. Hromatin je kombinacija DNK i proteina gdje se gradi sadržaj ćelijski nukleus. Za svrhu istraživanja, neophodno je fragmentirati ove molekularne blokove u manjim komponenti kako bi ih istraživali i analizirali ili ih preuredio tokom imunosuprebacaja i na nišan. Za DNK, RNA i hromatin Shearing, veličina fragmenta je vrlo važna. Uz potpunu kontrolu nad svim važnim parametrima, ultrazvuk omogućava ciljano rasprskavajuće molekula. Naprimjer, idealna kromatin fragment dužine se nalazi između 200 i 1000 BP. Ultrasonični Shearing To se postiže rafalima u pulsnom modu. Zbog inteligentnih uređaja i dodatne opreme, potrebe za obradom kao što su direktna ili indirektna sonifikacija, hlađenje uzorka, digitalno snimanje procesa obezbeđuje Hielscher ultrazvučna oprema. Ovo obezbeđuje uspešnu mikrobiološku obradu i udobnost rada.

Ultrasonics za boju, mastilo i pigmente

U reketu, premaza i tinte industrije, čestice su osnovni sirovina za formulacije proizvoda. Za visoko kvalitetne proizvode koji nude očekivane karakteristike, čak i pouzdanu obradu čestica je od ključne važnosti. veličina čestica je ključni faktor koji utječe na svojstva finalnog proizvoda. Visoke ultrazvuk moć je efikasno sredstvo za micron- i nano-veličine glodanje i sprečavanju grupisanja malih čestica - bez muke koje nastaju pomoću glodanje medija ili mlaznica.
Za Inks i tintu, veličina čestica je ključni znak kvaliteta: Jesu li Pigmenti premali, tinta gubi snagu. – Pigmenti su preveliki, mlaznice štampača se začepljuju što rezultira lošim ispisima. Ultrazvučnost omogućava podešavanje parametara obrade tačno na rezultate aspirisanog glodanja i deaglomeracije. Kada se jednom pronađu idealni parametri ultrazvučne obrade, nema razloga da ih menjate. Kontinuirana linijska proizvodnja omogućava ravnomjernu proizvodnju najvišeg kvaliteta proizvoda. Distribucija čestica unutar formulacije je od vitalnog značaja za izražavanje atributa proizvoda. Samo ako su čestice raspršene ravnomerno i ujednačeno, finalni proizvod pokazuje zadovoljavajući kvalitet kao što su transparentnost, UV otpornost ili otpornost na ogrebotine premaza. Disperzija je jedna od dokazanih aplikacija snage ultrazvuka.

Ultrasonics za kozmetiku i privatne proizvode za njegu

Za proizvodnja kozmetike, Miješanje sastojaka je bitan korak. Visoke ultrazvuka snaga postiže pouzdane rezultate u fino veličine homogenizaciju, raspršivanje i emulzija - npr za kreme i losioni, lak za nokte, i make-up proizvoda. Osim miješanje aplikacije, ultrazvuk je poznat za ekstrakciju i ćelija modifikacije (npr liposomi), također. Kao što su mnogi sastojci, koji idu u formulaciji se dobijaju ekstrakcijom, na primjer masti, proteina, aromatična jedinjenja ili bojila iz ćelija, ultrazvuk je veliki potencijal alat za nove formulacije.

Ultrasonics za farmaciju

Primjene ultrazvuka u farmaceutskoj industriji su višestruke: sinteza hemijskih spojeva, ekstrakcija aktivnih spojeva (npr. fenoli, flavonoidi iz biljaka), emulzifikacija (losiona, krema i masti), priprema liposoma (nanoemulzifikacija i naknadna enkapsulacija bioaktivnih spojeva) ili inaktivacija virusa i patogena za vakcine. U proizvodnji farmaceutskih proizvoda, upotreba Hielscher ultrazvučnika omogućava povećanje proizvodnih kapaciteta poboljšanim prinosima. Zbog pouzdanih industrijskih ultrazvučnih uređaja reakcije se mogu odvijati u većem obimu – kao proces serije ili kao kontinuirani proces u reaktoru protočnih ćelija.

Ultrasonične proizvodnje biogoriva

Energetski sektor nudi višestruke aplikacije za uspješno i efikasno korištenje ultrazvuka. Najpopularniji i dobro znati aplikacija je možda ultrazvučno pomoć Biodizel proizvodnje (transesterifikacije od djevica ili koristiti / otpad biljnog ulja (UVO; WVO) / životinjskih masti za biodizel), što rezultira većim prinosom i kvalitete, manje upotrebu metanola i znatno ubrzan konverzije. Kada biodizel sirovine sadrži više od 2-3% slobodnih masnih kiselina (FFAs), kiselina esterifikacije je koristan uzvodno korak da se izbjegne stvaranje visoke sapun. Osim transesterifikacije i esterifikacije procesa, visok ultrazvuk snage podržava ekstrakciju ulja iz usjeva (npr uljane repice, soje, uljane repice, kukuruza, palma, kikiriki, kokos, Jatropha itd), ili algi.
bioetanol je zeleno gorivo koje se dobija kada se škrob i šećer kukuruza, usjeva, krompir, trska, riža itd, fermentira do ćelije kvasca u etanol. Primjenom snage ultrazvuka, biljka ćelije su poremećen i intracelularne materijala se vadi tako da se sirovina je bolje na raspolaganju za enzimsku probavu. Na taj način, skroba i šećera su bolje na raspolaganju za fermentaciju što dovodi do brže i potpunije konverzije i veći prinos.

Ultrasonics u gorivom, energiji, ulju i gasu

Ultrazvučna homogenizujuća tehnika je veoma efikasna za proizvodnju stabilnih i nestabilnih emulzija, što omogućava uspešno stvaranje akvagoriva. Zbog toga se goriva uglavnom teža goriva poput brodskog dizela emulgiraju vodom. Upotreba goriva sa infuzijom vode rezultira efikasnijim sagorevanjem i značajnim smanjenjem emisije NOx. Još jedna važna oblast je ultrazvučni tretman uglja.

Ultrazvučni procesi u proizvodnji hrane, mljekare i pića

Blaga prerada hrane je sve važnija zbog sve veće potražnje kupaca za svježom, uglavnom prirodnom hranom. Za uobičajene procesne korake, kao što je miješanje & homogenizacija, ekstrakcija, stabilizacija & Tradicionalne metode se postepeno zamenjuju inovativnim tehnikama obrade kao što je ultrazvučnost, što je netermalna metoda za hranu. Prednosti sonicacije zasnivaju se na blagoj, brzoj i čistoj obradi, što rezultira manjim gubitkom proizvoda i poboljšanim kvalitetom hrane očuvanjem svježine i vitamina. Hielscher ultrazvučni procesori se koriste za višestruke primene u prehrambenoj industriji, kao što je očuvanje & mikroba inaktivacije, homogenizacija, stabilizacija & očuvanje sokovi, kašice i smoothies, Vađenje okusa i fruktoza (šećer), smicanje razrjeđivanje za smanjenje viskoznosti, sazrevanje vino i balsamica, Alkohol prerade & aroma, oblak emulzije, sladoled (promoviranje led nukleacije i mase), vađenje algi za dijetetskih proizvoda conching čokolade da se probije kristale šećera, utečnjavanje medrafiniranje jestivih ulja itd. Pročitajte više o ultrazvukom za hranu i piće!

---

---

Naučna literatura i izveštaji sa Hielscherovim ultrazvučnicima

Sljedeća lista sadrži mali izbor naučnih članaka, u kojima su Hielscherove ultrazvučne sonde uspješno korištene za različite primjene. Molimo Vas da nas pitate za literaturu u vezi sa konkretnim aplikacijama od Vašeg posebnog interesa!

• Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
• Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
• Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
• Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
• Bruno G. Pollet; Faranak Foroughi; Alaa Y. Faid; David R. Emberson; Md.H. Islam (2020): Does power ultrasound (26 kHz) affect the hydrogen evolution reaction (HER) on Pt polycrystalline electrode in a mild acidic electrolyte? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 69, December 2020.