Výroba dezinfekčních prostředků na ruce pomocí průmyslových ultrazvukových mixérů

K výrobě dezinfekčních prostředků na ruce a dezinfekčních roztoků je zapotřebí výkonná technologie míchání, aby se získala konzistentní směs. Ultrazvukové míchačky a míchadla jsou nejspolehlivější a nejúčinnější technologií míchání pro míchání a emulgaci dvou nebo více fází za účelem získání homogenní a stabilní formulace dezinfekčního prostředku na ruce.

Dezinfekční prostředky na ruce

Dezinfekční prostředek na ruce, známý také pod alternativními termíny antiseptikum na ruce, tření rukou nebo tření rukou, je tekutý prostředek aplikovaný na ruce za účelem odstranění nebo inaktivace běžných patogenů, které mohou způsobit onemocnění (např. virus SARS-CoV-2 způsobuje onemocnění COVID-19). Dezinfekční prostředky na ruce jsou obvykle dostupné jako tekutina, pěna, gel nebo sprej.
Dezinfekční prostředky na ruce mohou být formulovány s použitím různých přísad a složení. Například dezinfekční prostředky na ruce mohou být buď na bázi alkoholu, nebo bez alkoholu. Dezinfekční prostředky na ruce na bázi alkoholu obvykle obsahují mezi 60 a 95 % alkoholu. Jako alkoholy se nejčastěji používá ethanol (ethylalkohol), isopropanol nebo n-propanol. Vysoce koncentrovaný alkohol (tj. 60 % a více) ničí bílkoviny. Denaturací proteinů je inaktivováno nebo usmrceno mnoho patogenů (mikroorganismů způsobujících onemocnění). Dezinfekční prostředky na ruce bez alkoholu jsou alternativním produktem, ve kterém se jako aktivní složka k inaktivaci nebo usmrcení mikroorganismů používají dezinfekční prostředky, jako je benzalkoniumchlorid (BAC), nebo antimikrobiální látky, jako je triclosan. V dezinfekčních prostředcích na ruce na bázi alkoholu i bez alkoholu mohou účinné látky proti patogenům vysušovat pokožku tím, že ničí přirozenou kožní bariéru. Většina přípravků na dezinfekci rukou proto obsahuje přísady vyživující pokožku, jako jsou změkčovadla (např. glycerin, oleje) pro rehydrataci pokožky. Další přísady, jako jsou zahušťovadla, vůně, barviva atd., Mohou být přidány k úpravě textury, vůně a vzhledu produktů na dezinfekci rukou.

Ultrazvukové míchání a míchání dezinfekčních prostředků na ruce

Ultrazvuková míchadla jsou nejúčinnější míchací technologií pro výrobu dezinfekčních prostředků na ruce (známých také jako antiseptikum na ruce, tření na ruce nebo tření rukou) ve formě tekutin, gelů, sprejů nebo pleťových vod.
Vzhledem k tomu, že ultrazvukové mixéry vytvářejí vysoké smykové síly, poskytují požadované míchání pro smíchání ingrediencí do soudržné směsi. Takto výkonné a spolehlivé míchání je nezbytné pro výrobu silných a spolehlivých dezinfekčních prostředků, jako jsou dezinfekční prostředky na ruce a také povrchové dezinfekční prostředky.

Jak funguje ultrazvukové míchání?

Ultrazvukové míchačky a míchadla vytvářejí akustickou kavitaci, která má za následek velmi intenzivní smykové síly. Proto jsou ultrazvukové míchací systémy široce používány k emulgaci dvou nebo více jinak nemísitelných kapalin a k dispergaci pevných částic v kapalinách a kalech. Ultrazvukového míchání a míchání je dosaženo spojením vysoce výkonných ultrazvukových vln do kapaliny nebo suspenze. Ultrazvukové vlny jsou přenášeny ultrazvukovou sondou s vysokou intenzitou do vsázkové nádrže nebo do in-line reaktoru s průtočnou buňkou. Pouze ultrazvukové sondy mohou generovat intenzivní kavitační síly, které jsou potřebné pro formulaci homogenních a dlouhodobě stabilních směsí. Ultrazvuková sonda vibruje v kapalině s velmi vysokou frekvencí (např. 20 kHz) a vytváří intenzivní akustickou? ultrazvukovou kavitaci v kapalině.
V ultrazvukem generovaném kavitačním poli vytváří kolaps kavitačních bublin silné smykové síly, které narušují kapičky, aglomeráty a dokonce i pevné částice. Ultrazvuková kavitace také vytváří vysokorychlostní proudy kapaliny s rychlostí až 1000 km? h. Kavitační kapalinové trysky dopadají na aglomeráty částic, narušují kapičky, zlepšují přenos materiálu v kapalinách a kalech a rozptylují pevné látky v médiu. V ultrazvukovém kavitačním poli se rychle a opakovaně střídají tlaky mezi vakuem a až 1000 barů. Rotační mixér se 4 míchacími lopatkami by musel pracovat při ohromujících 300 000 otáčkách za minutu, aby dosáhl stejné frekvence cyklů střídavého tlaku. Konvenční rotační míchačky a rotor-statorové míchačky nevytvářejí žádné významné množství kavitace kvůli jejich omezení rychlosti.

Formulace dezinfekčních prostředků na ruce s ultrazvukovým mícháním

Složení dezinfekčního prostředku na ruce určuje účinnost dezinfekčního prostředku a spektrum zabíjení choroboplodných zárodků (tj. antibakteriální, protiplísňové, antivirové, účinnost proti obaleným a nahým virům, encystovaným parazitům atd.)
Vzhledem k tomu, že časté používání alkoholu a dezinfekčních prostředků obsahujících alkohol na pokožku (např. ruce) dehydratuje pokožku, což může vést k zánětu a podráždění, obsahují sofistikované dezinfekční prostředky na ruce složky pečující o pokožku, např. aloe vera, glycerin, jojobový olej, šípkový olej atd.). Ultrazvukový emulgační efekt mísí různé fáze alkoholu, přísad, olejů a vody do stabilního a jednotného produktu na dezinfekci rukou.

Ultrazvuková příprava emulze (červená voda? žlutý olej). Několik sekund sonikace promění oddělené fáze vody? oleje na jemnou emulzi.

Běžné ingredience pro dezinfekční prostředky na ruce

V65% (nebo vyšší%) alkohol (pro účinnost proti široké škále virů a bakterií)
• přísady pro péči o pleť, jako jsou oleje, aloe vera, glycerin atd.
• voda (např. destilovaná nebo sterilní voda)
• emulgátor? povrchově aktivní látka
• volitelně zahušťovadlo (např. xantanová guma), pěnidla, vůně, sporicidy (např. peroxidy vodíku k odstranění bakteriálních spor)

Účinné dezinfekční prostředky na ruce proti COVID-19

Hygiena a zejména hygiena rukou je důležitým faktorem pro prevenci šíření koronaviru 2 (SARS-CoV-2), který způsobuje onemocnění COVID-19 těžkým akutním respiračním syndromem. Zatímco pokud je to možné, doporučuje se důkladné mytí rukou vodou a mýdlem, dezinfekční prostředky na ruce jsou spolehlivou alternativou, zvláště když není k dispozici mytí rukou vodou a mýdlem.
Světová zdravotnická organizace (WHO) doporučuje dvě formulace dezinfekčních prostředků na bázi alkoholu, které byly testovány jako účinné proti koronaviru SARS-CoV-2. Vědci z Německa a Švýcarska otestovali a potvrdili formulace dezinfekčních prostředků’ účinnost proti SARS-CoV-2.
Formulace dezinfekčního prostředku č. 1:

• Ethanol – 80 % objemových (obj.)
• glycerin (také známý jako glycerol) - 1,45 % obj.
• Peroxid vodíku – 0,125 % obj.

Formulace dezinfekčního prostředku č. 2:

• isopropanol (také známý jako 2-propanol nebo isopropylalkohol) - 75 % obj.
• glycerin - 1,45 % obj.
• Peroxid vodíku – 0,125 % obj.

Oba výše uvedené dezinfekční prostředky na ruce při důkladné aplikaci dostatečně inaktivují virus po 30 sekundách expozice. Míchání výše uvedených formulací lze provést pomocí ultrazvukového dávkového nebo inline systému.

Vysoce výkonné ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics je dlouholetý zkušený výrobce vysoce výkonných ultrasonicators pro aplikace, které zahrnují míchání, míchání a míchání různých směsí kapalin? kapalin nebo kapalin? pevných látek.
Pro zpracování dezinfekčních prostředků na ruce na průmyslové úrovni v potravinářské/farmaceutické kvalitě je zapotřebí vysoce výkonné ultrazvukové zařízení pro zpracování velkého objemu v ultrazvukovém dávkovém uspořádání nebo v kontinuálním průtokovém systému. Hielscher Ultrasonics je dlouholetým a důvěryhodným dodavatelem vysoce výkonného ultrazvukového míchacího zařízení, které je celosvětově integrováno do výrobních závodů v potravinářském, farmaceutickém, kosmetickém a osobním průmyslu.
Hielscher Ultrasonics’ Sofistikované ultrasonicators mohou být přesně řízeny a poskytnout operátorovi plnou kontrolu nad důležitými parametry procesu, jako je amplituda, tlak, teplota a doba sonikace. To umožňuje optimalizaci procesu sonikace, díky čemuž je proces nejefektivnější a nejekonomičtější.
Rozsáhlá škála příslušenství, jako jsou sonotrody (sondy), posilovací rohy, reaktory s průtočnými buňkami a další doplňky, umožňuje konfigurovat ultrazvukový míchací systém speciálně pro zpracovávané přísady a cílový výstup.

Ultrazvukové monitorování procesů

Všechny Hielscher digitální ultrasonicators – Od laboratorní až po průmyslovou velikost – jsou vybaveny inteligentním softwarem, který usnadňuje přesné řízení, sledování a revizi ultrazvukového procesu. Amplitudu, limit vstupu energie, pulzní cykly a dobu sonikace lze přednastavit pomocí uživatelsky přívětivého softwaru. Prostřednictvím barevného dotykového displeje je menu snadno přístupné a intuitivně se s ním pracuje. Dálkové ovládání prohlížeče umožňuje obsluze ovládat a monitorovat ultrazvukový systém na dálku.
Všechna důležitá ultrazvuková procesní data (jako je amplituda, teplota, tlak, čistá energie, celková energie, čas a datum) se automaticky ukládají na integrovanou SD kartu. Automatické protokolování dat je vysoce ceněno v potravinářském a farmaceutickém průmyslu, protože umožňuje výrobci potravin revidovat podmínky zpracování jakékoli sonikované šarže. To umožňuje standardizaci procesů, trvale vysokou kvalitu výstupů a implementaci správné výrobní praxe (GMP).

Průmyslové ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics’ Průmyslové ultrazvukové procesory mohou dodávat velmi vysoké amplitudy. Amplitudy až 200 μm lze snadno nepřetržitě provozovat v provozu 24/7. Pro ještě vyšší amplitudy jsou k dispozici přizpůsobené ultrazvukové sonotrody. Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje provoz 24/7 při náročném provozu a v náročných prostředích.
Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližný přehled o zpracovatelské kapacitě našich ultrasonicators: