Pouzdana disperzija nanočesnika za industrijske primjene

Ultrasonikacija velike snage može efikasno i pouzdano razbiti aglomerate čestica, pa čak i dezintegrirati primarne čestice. Zbog svojih visokih performansi disperzije, ultrasonikatori tipa sonde se koriste kao preferiran metod za stvaranje homogenih suspenzija nanočesnika.

Pouzdana Nanoparticle Disperzija ultrasonication

Ultrasonic dispersion is highly efficient in dispersing and deagglomerating nanoparticles.Mnoge industrije zahtijevaju pripremu suspenzija, koje su napunjene nanočestice. Nanočestice su krute čestice veličine manje od 100nm. Zbog minute veličine čestica, nanočesnik izražava jedinstvena svojstva kao što su izuzetna snaga, tvrdoća, optičke osobine, duktilnost, UV otpornost, provodljivost, električna i elektromagnetska (EM) svojstva, anti-korozivnost, otpornost na ogrebotine i druge izvanredne karakteristike.
Visoki intenzivitet, ultrazvuk niske frekvencije stvara intenzivnu akustičnu kavitaciju, koju karakteriziraju ekstremni uslovi kao što su sile smice, vrlo visoki pritisak i temperaturni difencijali, te turbulencije. Ove kavitacione sile ubrzavaju čestice koje izazivaju sudare među česticama i sljedečim razbijanjem čestica. Prema tome, dobijaju se nanostrukturirani materijali sa uskom krivinom veličine čestica i uočenom distribucijom.
Ultrazvučna oprema za raspršivanje je pogodan za liječenje bilo koje vrste nanomaterijala u vodi i organskim otapicima, sa niskim do vrlo visokim viskoznostima.

Informativni zahtev




Zabilježi naš Politika privatnosti.


Ultrasonic dispersion is a highly efficient technology for detangling and deagglomerating nanoparticles. Therefore, ultrasonicators from Hielscher Ultrasonics are widely used in industry to produce larger-scale nanodispersions and nano-structured suspensions.

Industrijska instalacija ultrazvučnih raspršivaca (2x UIP1000hdT) za obradu nanočestica i nanocijevica u kontinuiranom in-line modu.

Ultrazvučna disperzija je pogodan za

  • nanočestice
  • Ultrasonic dispersion and deagglomeration is a high-performance process to produce stable, nano-sized carbon black dispersions.

  • ultrafine čestice
  • nanocevi
  • nanocrystals
  • nanokompozita
  • nanofibre
  • kvantne tacke
  • nanoplateleti , nanosheets
  • nanorodi , nanowires
  • 2D i 3D nanostruktur

Ultrazvučna dispersija karbonskih nanocijeva

Ultrazvučni disperzeri se naširoko koriste u svrhu raspršivanja ugljičnih nanocijeva (CNT). Sonication je pouzdana metoda za razmeštanje i raspršivanje jednozidnih ugljikovih nanocijeva (SWCNTs) kao i višezidanih ugljikovih nanocijeva (MWCNTs). Na primjer, kako bi se proizveo vrlo provodljiva termoplastični polimer, visoka čistoća (> 95%) Nanocil® 3100 (MWCNTs; vanjski promjer 9,5 nm; čistoća 95 +%) ultrazvučno je raspršena sa Hielscher UP200S za 30min. na sobnoj temperaturi. Ultrazvučno raspršeni Nanocili® 3100 MWCNTs u koncentraciji od 1% w/w u epoksi smoli pokazali su superiornu provodljivost od cca. 1,5 × 10-2 S /m.

Ultrazvučna disperzija nikla Nanočestica

Nikla nanočestice se mogu uspješno proizvesti putem ultrazvučno asited sinteze redukcije hidrazina. Put sinteze redukcije hidrazina omogućava TP pripremiti čistu metalnu nikla nanočesticu s kuglastim oblikom hemijskim redukcijom nikl hlorida s hidrazinom. Istraživačka grupa Adáma je pokazala da je ultrasonication – koristeći Hielscher UP200HT (200W, 26kHz) – bio je u stanju održavati prosječnu primarnu veličinu kristalita (7–8 nm) nezavisno od primijenjene temperature, dok bi upotreba intenzivnih i kraćih perioda sonikacije mogla smanjiti rastvorne promjere sekundarnih, zgusnjenih čestica sa 710 nm na 190 nm u nedostatku bilo koje surfaktantne. Najviše kiselosti i katalitičke aktivnosti mjerene su za nanočestice pripremljene blagom (izlaznom snagom od 30 W) i kontinuiranim ultrazvučnim tretmanom. Kataliticko ponasanje nanocestica je testirano u suzuki-miyaura reakciji ukrscavanja preko pet uzoraka pripremljenih na konvencionalnim, kao i ultrazvučnim nacinima. Ultrazvučno pripremljeni katalisti obično su se bolje izvodili, a najviše katalitičke aktivnosti mjerene su preko nanočestica pripremljenih pod neprekidnim sonikacijama niske snage (30 W).
Ultrazvuk tretman je imao presudne efekte na tendenciju zbrajanja nanočestica: defragmentacijski utjecaj uništenih praznina kavitacije sa snažnim prijenosom mase mogao bi prevladati atraktivni elektrostatik uništenih praznina kavitacije sa snažnim prijenosom mase mogao bi prevladati atraktivne elektrostatičke i van der Waalsove sile između čestica.
(cf. Adám et al. 2020)

The ultrasonic homogenization setup SonoStation consists of ultrasonic disperser, agitator, pump and tank. It is a complete turn-key setup for mixing applications.

Sonostacija – Ultrazvučni sistem raspršivanja koji uključuje utisnik, spremnik i pumpu. SonoStation je udoban ready-to-sonicate podešavanje za srednje veličine i veće volumene

Informativni zahtev




Zabilježi naš Politika privatnosti.


Ultrazvučna sinteza Wollastonite Nanočestica

Wollastonit je kalcijev inosilikativni mineral sa hemijskom formulom CaSiO3 Wollastonit se široko koristi kao komponenta za proizvodnju cementa, stakla, opeke i pločica u građevinskoj industriji, kao fluks u livu čelika kao i dodatak u proizvodnji premazi i boja. Na primjer, volastonit pruža pojačanje, otvrdnuće, nisku apsorpciju ulja, i druga poboljšanja. Da bi se dobila izvrsna pojaèujuæa svojstva volastonitnog, deagglomeration nano skale i uoèajna disperzija su od suštinske važnosti.
Dordane i Doroodmand (2021) su u svojim studijama pokazali da je ultrazvučna disperzija veoma važan faktor koji značajno nanosi veličinu i morfologiju nanočestica vollastonata. Da bi procijenio doprinos sonication na wollastonite nano-disperziji, istraživački tim je sintetizirao wollastonite nanočestice sa i bez primjene ultrazvučnika velike snage. Za svoja ispitivanja sonikacije, istraživači su koristili ultrazvučni procesor UP200H (Hielscher Ultrasonics) sa frekvencijom od 24 kHz za 45,0 min. Rezultati ultrazvučne nano-disperzije prikazani su u SEM-u visoke rezolucije ispod. Sem slika jasno pokazuje da je uzorak wollastonit prije ultrazvučnog liječenja aglomeriran i agregiran; nakon sonication sa UP200H ultrasonicator prosječna veličina wollastonit čestica je cca. 10nm. Studija pokazuje da je ultrazvučna disperzija pouzdana i efikasna tehnika za sintezu nanočestica volastonit. Prosječna veličina nanočesnika može se kontrolirati podešavanjem parametara ultrazvučne obrade.
(cf. Dordane and Doroodmand, 2021)

Ultrasonically prepared nanoparticles of wollastonite.

SEM slike wollastonit nanočestica (A) prije i (B) nakon ultrasonication koristeći Ultrazvučni procesor UP200H 45,0 min.
Studija i slika: ©Dordane i Doroodmand, 2021.

Ultrazvučni nanofiler disperzion

Sonication je svestrana metoda za raspršivanje i deagglomerate nanofillere u tekućinama i slurries, npr. polimeri, epoksidne smole, otvrdnjavači, termoplastika itd. Stoga se sonifikacija široko koristi kao visoko efikasna metoda disperzije u R&D i industrijska proizvodnja.
Zanghellini et al. (2021) istraživali su tehniku ultrazvučne disperzije za nanofilere u epoksi smoli. Mogao je dokazati da je sonikacija uspjela raspršiti male i visoke koncentracije nanofilera u polimernu matricu.
Uspoređujući različite formulacije, oksidirani CNT od 0,5 wt% pokazao je najbolje rezultate svih soniciranih uzoraka, otkrivajući veličinske raspodjele većine aglomerata u usporedivom rasponu do tri uzorka proizvedena u roli, dobro vezivanje za očvrsćivač, formiranje perkolacione mreže unutar disperzive, koja ukazuje na stabilnost protiv sedimentacije i time pravilnu dugoročnu stabilnost. Veći iznosi punila pokazali su slične dobre rezultate, ali i formiranje više izrazenih unutrašnjih mreža kao i nešto većih aglomerata. Čak se i ugljikovi nanofibre (CNF) mogu uspješno raspršiti putem sonikacije. Direktno raspršivanje nanofilera u očvrslim sistemima bez dodatnih otavara uspješno je postignuto, te se tako može vidjeti kao primjenjiva metoda za jednostavnu i ravno naprijed disperciju s potencijalom za industrijsku upotrebu. (cf. Zanghellini et al., 2021)

Ultrasonic dispersion is highly efficient in dispersing nanofillers into polymers and epoxy resins.

Usporedba različitih nanofilera raspršenih u hardeneru pomoću ultrasonication tipa sonde): (a) 0,5 wt% ugljika nanofiber (CNF); (b) 0,5 wt% CNToxid; (c) 0,5 wt% ugljik nanotube (CNT); (d) 0,5 wt% CNT polu-raspršen.
Studija i slika: ©Zanghellini et al., 2021

Ultrazvučno raspršivanje nanočestica – Naučno dokazano za superiornost

Istraživanja pokazuju u brojnim sofisticiranim studijama da je ultrazvučna disperzija jedna od superiornih tehnika deagglomerate i distribuiranja nanočestica čak i pri visokoj koncentraciji u tekućinama. Na primjer, Vikash (2020) je istraživao raspršivanje velike tovare nano-silika u viskoznim tekućinama koristeći Hielscher ultrazvučni disperzer UP400S. U svojoj studiji dolazi do zaključka da se "stabilna i uočljiva disperzija nanočestica može postići pomoću ultra-sonication uređaja pri visokom čvrstom utovaru u viskoznim tekućinama". [Vikash, 2020]

Informativni zahtev




Zabilježi naš Politika privatnosti.


Hielscher Ultrasonics disperzeri se uspješno koriste za:

  • Disperzija
  • Deagglomerating
  • Dezintegracija / Milling
  • smanjenje veličine čestica
  • Sinteza nanočesnica i padavine
  • Površinska funkcionalizacija
  • Modifikacija čestica

Ultrazvučni procesori visokih performansi za disperziju nanočesnika

Preciznu kontrolu nad Ultrasonične procesima Hielscher Ultrazvuna' inteligentni softverHielscher Ultrasonics je vaš pouzdani dobavljač za pouzdanu ultrazvučnu opremu visokih performansi od laboratorije i pilota do punih industrijskih sistema. Hielscher Ultrasonics’ uređaji feature sofisticated hardware, smart software and outstanding user-friendliness – dizajnirana i proizvedena u Njemačkoj. Hielscherove robusne ultrazvučne mašine za disperziju, deagglomeration, sintezu nanočesnika i funkcionalizaciju mogu se upravljati 24/7/365 pod punim teretom. Ovisno o vašem procesu i vašem proizvodnom pogonu, naši ultrazvučnici se mogu pokrenuti u nizu ili kontinuiranom in-line modu. Razni dodaci kao što su sonotrodi (ultrazvučne sonde), booster rogovi, ćelije protoka i reaktori su odmah dostupni.
Kontaktirajte nas sada da dobijemo više tehničkih informacija, naučnih studija, protokola i citat za naše ultrazvučne nano-disperzije sisteme! Naše dobro obučeno, dugo iskusno osoblje će biti drago da razgovara sa vama o vašoj nano-aplikaciji!

Tabela u nastavku daje naznaku približan kapacitet prerade naših ultrasonicators:

Batch Volumen protok Preporučeni uređaji
1 do 500ml 10 do 200ml / min UP100H
10 do 2000mL 20 do 400mL / min Uf200 ः t, UP400St
00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100l 2 do 10L / min UIP4000hdT
N / A. 10 do 100L / min UIP16000
N / A. veći klaster UIP16000

Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!

Traži više informacija

Molimo koristite formular ispod da Zatražit dodatne informacije o ultrazvučnim procesorima, aplikacijama i cijeni. Biće nam drago da diskutujemo o vašem procesu sa vama i da vam ponudimo ultrazvučni sistem.









Molim vas, obratite se našem Politika privatnosti.


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za miješanje aplikacija, disperziju, emulgaciju i ekstrakciju na laboratorijskim, pilotskim i industrijskim skalama.



Književnost/reference


Činjenice vredi znati

Šta su nanostrukturni materijali?

Nanostrukturu definiše kada je najmanje jedna dimenzija sistema manja od 100nm. Drugim riječima, nanostrukturu je struktura koju karakterizira njegova posredna veličina između mikroskopske i molekularne skale. Da bi se pravilno opisale diferencirane nanostrukure, potrebno je diferencirati između broja dimenzija u volumenu objekta koji se na nanoskali.
U nastavku možete pronaći nekoliko važnih pojmova koji odražavaju specifične karakteristike nano-strukturnih materijala:
Nanoscale: Oko 1 do 100 nm raspon veličine.
Nanomaterial: Materijal sa bilo koju unutrašnju ili vanjsku strukturu na nanoscale dimenziji. Termini nanočestica i ultrafina čestica (UFP) često se koriste sinonimno iako ultrafine čestice mogu imati veličinu čestica koje dosežu u raspon mikrometra.
Nano-objekt: Materijal koji posjeduje jednu ili više perifernih dimenzija nanoskala. Nanočestica: Nano-objekt sa tri vanjske nanoskale dimenzije
Nanofiber: Kada su dvije slične vanjske nanoskale dimenzije i treća veća dimenzija prisutne u nanomaterialu, naziva se nanofiber.
Nanokompozitni: Multifazna struktura sa najmanje jednom fazom na dimenziji nanoskala.
Nanostrukturu: Sastav međusobno spojenih konstitutivnih dijelova u regiji nanoscale.
Nanostrukturni materijali: Materijali koji sadrže unutrašnju ili površinsku nanostrukturu.
(cf. Jeevanandam et al., 2018)


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija u industrijske veličine.