Sonikátor – Hielscher Ultrazvuk | Od laboratoře po průmyslové měřítko
Naše sonikátory s digitální sondou pokrývají laboratorní stůl, pilotní a plnou výrobu, takže můžete s jistotou přenášet amplitudu, energii na objem a dobu procesu. Monitorování v reálném čase a automatické zaznamenávání dat dokumentují každý běh pro účely SLP, GMP a investorské kontroly. Modulární příslušenství vám umožní přejít z otevřených kádinek na uzavřené průtokové cely, teplotně řízené reaktory a inline výrobní ližiny podle toho, jak roste výkon. Díky vstřícným aplikačním inženýrům a globálnímu servisu umožňuje společnost Hielscher snadno ověřovat, optimalizovat a rozšiřovat ultrazvuk. Jste připraveni vybrat ten správný sonikátor pro váš proces? Jsme zde, abychom vám pomohli.
Hielscher Sonicators: Výkon pro všechny objemy a procesy
Naše sondy pokrývají celou škálu od laboratorních prací až po velkoobjemové průmyslové zpracování. Výkonové třídy sahají od kompaktních stolních přístrojů až po mnohakilowattové inline reaktory, takže můžete začít s malými vývojovými dávkami a přejít na kontinuální výrobu s ověřenými parametry.
Sonikátor UP400St (400 wattů)
Hielscher Sonicator UP400St
Sonikace v laboratoři a vývoj procesů
Kompaktní a robustní sonikátor UP400St je vhodný, když potřebujete spolehlivý ultrazvukový výkon v kádinkách, malých šaržích a pilotních průtokových zkouškách. Objem dávek dosahuje až cca 8 litrů a s průtokovými komorami můžete zpracovávat větší objemy za hodinu, což z něj činí praktický most mezi vývojem procesu a malými výrobními dávkami. Typické aplikace zahrnují: Extrakce botanických látek, formulace produktů a zmenšování velikosti částic. Digitální dotykové ovládání, integrované zaznamenávání dat na kartě SD, dálkové ovládání pomocí prohlížeče, monitorování teploty a vyměnitelné sonotrody podporují vývoj metod, dokumentaci a hladký přechod z výzkumu a vývoje na malé výrobní série.
Sonicator UIP1000hdT (1000 W)
Hielscher Sonicator UIP1000hdT
Optimalizace procesů a výroby
UIP1000hdT je dokonalý sonikátor pro vývoj procesů, optimalizaci a zpracování středních dávek nebo kontinuálního toku. Poskytuje vysoký ultrazvukový výkon do tlakově uzavíratelných průtokových komor nebo otevřených nádob pro emulgaci, dispergaci, extrakci a sonochemické reakce a pokrývá tak mezeru mezi malými laboratorními systémy a výrobními linkami s výkonem několika kilowattů. Paralelní seskupení v případě potřeby rozšiřuje výkon. Plně digitální ovládání s dotykovou obrazovkou, záznam dat na SD kartu, dálkové ovládání přes Ethernet, monitorování teploty a tlaku a široký rozsah sonotrody umožňují systematické studium parametrů a hladký přechod od prvních sonikačních cyklů k validované výrobě.
Sonicator UIP16000hdT (16000 W)
Hielscher Sonicator UIP16000hdT
Vysoce výkonná sonikace
Vysoce výkonný sonikátor UIP16000hdT je průmyslový sonikátor pro rozsáhlou inline homogenizaci, deaglomeraci, extrakci a míchání ve vysokém smyku v náročných výrobních prostředích. Spojuje obrovský ultrazvukový výkon s tlakovými průtokovými komorami a procesními linkami namontovanými na ližinách, což z něj činí dokonalý sonikátor pro plnorozsahovou průchodnost. Nepřetržitý ultrazvukový výkon 16 kilowattů podporuje značné průtoky. Více jednotek UIP16000hdT lze seskupit paralelně nebo sériově, aby odpovídaly velmi vysokým výkonovým cílům. Robustní konstrukce pro vysoké zatížení je vhodná pro nepřetržitý provoz s abrazivními kaly, viskózními krmivy nebo reaktivními chemikáliemi. Snadné ovládání, pokročilý záznam dat, různá rozhraní pro vzdálené ovládání a sledování teploty a tlaku v reálném čase poskytují provozním týmům sledovatelnost a kontrolu potřebnou pro regulovanou výrobu.
| Rys | Sonikátory typu sondy | Koupelové sonikátory | Konvenční homogenizační techniky |
|---|---|---|---|
| Přenos energie | Přímé a vysoce účinné, protože sonda se přímo dotýká vzorku. | Nepřímé a méně účinné, protože energie je nerovnoměrně rozložena po celé vaně. | Mechanicky poháněné, což často vede k nižší účinnosti přenosu energie. |
| Přesnost | Vysoce přesné a individuálně ovladatelné, což umožňuje cílené použití energie. | Méně přesné, s energií rozloženou do celé vany. | Střední přesnost, v závislosti na mechanickém nastavení. |
| Flexibilita velikosti vzorku | Efektivní pro malé až střední objemy; Lze upravit pro různé velikosti vzorků. | Nejvhodnější pro větší objemy nebo více malých vzorků současně. | Liší se; často je omezena velikostí a typem homogenizátoru. |
| Doba zpracování | Kratší doby zpracování díky efektivnímu přenosu energie. | Delší doby zpracování díky aplikaci rozptýlené energie. | Liší se; může být delší kvůli méně efektivní aplikaci energie. |
| Regulace teploty | Může dojít k lokalizovanému ohřevu; často vyžaduje externí chlazení. | Lepší pro aplikace citlivé na teplotu, protože lázeň může absorbovat teplo. | Střední regulace, často vyžaduje externí řízení teploty. |
| Škálovatelnost | Zcela lineárně škálovatelné, což ohromně usnadňuje krok od proveditelnosti k průmyslové výrobě. | Je těžké škálovat du až nerovnoměrnou sonikaci a omezení velikosti lázně. | Není snadné škálovat kvůli obtížím při udržování stejných parametrů procesu (např. tlaku, smykové síly) v různých měřítcích, což vede k variabilitě konečného produktu. |
| Náklady | Vyšší počáteční náklady, ale efektivnější pro specializované úkoly. | Obecně nižší počáteční náklady, ale méně efektivní. | Liší se v závislosti na vybavení a aplikaci. |
Průtokové reaktory pro sonikátory
Pro průmyslová odvětví a laboratoře, které vyžadují kontinuální ultrazvukové zpracování, nabízí společnost Hielscher Ultrasonics pokročilé průtokové reaktory kompatibilní se svými výkonnými sondovými sonikátory, včetně UP400St (400 W), UIP1000hdT (1000 W) a UIP16000hdT (16 kW).
Navrženo pro inline sonikaci
Reaktory s průtokovými komorami jsou navrženy tak, aby umožňovaly účinnou inline sonikaci, kdy jsou kapaliny zpracovávány při průchodu komorou reaktoru. Toto uspořádání je ideální pro procesy, které využívají konzistentní a reprodukovatelné výsledky po dlouhou dobu, jako je emulgace, zmenšování velikosti částic nebo rozrušování buněk. Průtokové buňky představují vynikající řešení pro uživatele, kteří potřebují rozšířit dávkové zpracování na kontinuální výrobu s vysokou kapacitou.
Klíčové výhody
Jednou z klíčových výhod průtokových buněčných reaktorů společnosti Hielscher je jejich schopnost být pod tlakem, což výrazně zvyšuje kavitační účinky generované během sonikace. Když je kapalina vystavena ultrazvukovým vlnám, dochází ke kavitaci - to zahrnuje tvorbu, růst a kolaps bublin, uvolňování intenzivní energie, která narušuje částice nebo rozbíjí buňky. Tlak v průtokové komoře tyto kavitační síly zesiluje, což vede k ještě účinnější sonikaci. U modelů UP400St, UIP1000hdT a UIP16000hdT je tato schopnost stlačování klíčová pro maximalizaci přenosu energie a dosažení vynikající účinnosti procesu, zejména v náročných aplikacích, jako je výroba nanoemulzí, disperzí a extrakce cenných sloučenin.
Optimalizace procesů
Inline sonikace pomocí reaktorů s průtokovými buňkami je technika optimalizace procesu, která nabízí řadu výhod pro vysoce výkonné aplikace a průmyslovou výrobu. Ve srovnání s tradičním dávkovým zpracováním zajišťuje inline sonikace nepřetržitý tok materiálu, což umožňuje přesnou kontrolu nad parametry sonikace a lepší škálovatelnost. Tím, že se vyhýbá variabilitě mezi šaržemi, inline sonikace zlepšuje konzistenci produktu, což z ní činí ideální řešení pro průmyslová odvětví, která upřednostňují vysoce kvalitní a reprodukovatelné výsledky. Kromě toho Hielscher sonicators při použití s reaktory s průtokovými články poskytují významné úspory času, práce a energie, zvyšují celkovou efektivitu procesu a snižují provozní náklady. Pro společnosti zabývající se rozsáhlou výrobou nebo výzkumem nabízí inline sonikace cestu ke zvýšení produktivity, snížení prostojů a vynikajícím výsledkům produktů.
Ať už jste ve výzkumné laboratoři nebo ve velkém průmyslovém zařízení, sonikatéry typu sondy nabízejí všestranné a efektivní řešení pro širokou škálu aplikací.
- Vysoká efektivita
- Nejmodernější technologie
- spolehlivost a robustnost
- Nastavitelné, přesné řízení procesu
- Dávkové a inline
- pro libovolný svazek
- Inteligentní software
- chytré funkce (např. programovatelné, datové protokolování, dálkové ovládání)
- Snadná a bezpečná obsluha
- Nízké nároky na údržbu
- CIP (čištění na místě)
Projekce, výroba a poradenství – Kvalita Made in Germany
Hielscher ultrasonicators jsou dobře známí pro své nejvyšší standardy kvality a designu. Robustnost a snadná obsluha umožňují hladkou integraci našich ultrazvukových zařízení do průmyslových zařízení. Drsné podmínky a náročná prostředí jsou snadno zvládnutelné Hielscher ultrasonikators.
Hielscher Ultrasonics je společnost certifikovaná ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators s nejmodernější technologií a uživatelskou přívětivostí. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou v souladu s CE a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.
Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližný přehled o zpracovatelské kapacitě našich ultrasonicators:
| Objem dávky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 0Přibližně 5 až 1,5 ml | Není k dispozici | VialTweeter |
| 1 až 500 ml | 10 až 200 ml / min | UP100H |
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20L | 0.2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| Není k dispozici | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
| Není k dispozici | větší | shluk UIP16000 |
Nejčastější dotazy
Co je to Sonicator?
Sonikátor je zařízení, které využívá výkonový ultrazvuk k míchání částic ve vzorku, obvykle v kapalině. Tato vysoce intenzivní ultrazvuková energie vytváří rychlé změny tlaku, což vede k tvorbě a kolapsu malých bublin, což je proces zvaný kavitace. Výsledné mechanické síly mohou rozbít buňky, dispergovat materiály nebo homogenizovat směsi, díky čemuž jsou sonikátory užitečné v oborech, jako je biologie, chemie a věda o materiálech pro úkoly, jako je narušení buněk, míchání, extrakce a emulgace. Proto jsou sonikátory typu sondy dobře zavedenou technikou homogenizace, extrakce a mokrého mletí v laboratorním a průmyslovém měřítku.
Proč bych měl používat sonikátor?
Sonikátor použijte, pokud potřebujete rychlý a rovnoměrný přísun energie pro rozrušování buněk, homogenizaci vzorků a míchání kapalných a pevných látek. Řízené ultrazvukové vlny urychlují procesy od lýzy buněk po dispergaci nanočástic a emulgaci. Při správném chlazení zůstává sonikace metodou s nízkým zahříváním, která pomáhá uchovat materiály citlivé na teplotu, což ji činí cennou v laboratořích a výrobě.
Hielscher Sonicators ve výzkumu a vědě
Níže naleznete výběr vědeckých článků představujících sonikátory typu sondy Hielscher v dávkovém a inline provozu. Články sahají od ultrazvukové extrakce přes disperzi až po elektrochemii. Pokud hledáte konkrétní aplikaci a související vědecké reference, kontaktujte nás.
- FactSheet UP400St – 400W výkonný sonikátor typu sondy
- FactSheet UIP1000hdT – 1000 wattový výkonný sonikátor pro stolní a průmyslové
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Příprava emulzí pomocí rotor-statorového homogenizátoru a ultrazvukové kavitace pro kosmeceutický průmysl. Časopis kosmetické vědy září-říjen; 63(5), 2012. 333-44.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Dávková a kontinuální ultrazvukem asistovaná extrakce listů boldo (Peumus boldus Mol.). Mezinárodní žurnál molekulární vědy 14, 2013. 5750-5764.
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Ultrazvukem asistovaná příprava stabilních nanokrystalických suspenzí TiO2 na vodní bázi pro fotokatalytické aplikace inkoustově tištěných fólií. Aplikovaná katalýza A: Obecně, svazky 411–412, 2012. 60-69.
- Pameli Pal, Jugal K. Das, Nandini Das, Sibdas Bandyopadhyay (2013): Syntéza Zeolitu NaP při pokojové teplotě a krátké době krystalizace sonochemickou metodou. Ultrazvuková sonochemie, svazek 20, vydání 1, 2013. 314-321.
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Disperze mikrojemné cementové injektážní malty pomocí ultrazvuku a konvenčních laboratorních rozpouštědel. Stavebnictví a stavební materiály, ročník 251, 2020.
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Vliv ultrazvukové technologie na kvalitativní vlastnosti italského extra panenského olivového oleje. Jídla. 2021 Listopad 22; 10(11):2884.