ultralyds Soxhlet-ekstraktion

Ultralyd forbedrer den konventionelle Soxhlet ekstraktion. Ultralydassisteret Soxhlet, også kendt som Sono-Soxhlet, ekstraktion fører til højere udbytter og kortere ekstraktionstider. Hielscher sonde-type sonikatorer kan nemt integreres i enhver klassisk Soxhlet emhætte opsætning.

Soxhlet ekstraktion ved hjælp af ultralydbehandling

Soxhletekstraktion er en hyppigt anvendt fast-væske-ekstraktionsmetode, der anvendes i syntetiske eller analytiske laboratorier og er nødvendig, når en ønsket forbindelse kun viser en begrænset opløselighed i et opløsningsmiddel, og urenheden er uopløselig i dette opløsningsmiddel. Kort sagt kan arbejdsprincippet for Soxhlet-ekstraktionen beskrives som en opløsningsmiddelbaseret tilbagesvaling.
Ultralyd med held integreret i Soxhlet-ekstraktion for at forøge udbyttet og at afkorte varigheden. Når Soxhlet ekstraktion er afsluttet, fjernes opløsningsmidlet (for eksempel ved anvendelse af en rotationsinddamper).

Problemer med konventionel Soxhlet-ekstraktion:

Komplet Soxhlet-ekstraktionsopsætning med prøveholder, prøve, opløsningsmiddel, Allihn kondensator og varmekappeDen traditionelle Soxhlet-ekstraktion har store ulemper på grund af dens lange ekstraktionsvarighed og den store mængde opløsningsmiddel, der anvendes. Desuden mangler en konventionel Soxhlet-emhætte omrøring. Omrøring er nødvendig for at fremskynde ekstraktionsprocessen. Da konventionelle Soxhlet-ekstraktorer bruger store mængder opløsningsmiddel, kræver den efterfølgende fordampning og koncentration meget energi. Ekstraktkvaliteten påvirkes ofte negativt af den lange retentionstid for de ekstraherede forbindelser i den opvarmede pære i Soxhlet-ekstraktionsopsætningen. Termolabile målforbindelser nedbrydes, når materialet under den lange ekstraktionsvarighed udsættes for varmen fra opløsningsmidlets kogepunkt.

Soxhlet kombineret med lydbehandling fører til høje udbytter og kortere ekstraktionstider (klik for at forstørre!)

Sono-Soxhlet opsætning ved hjælp af sonikatoren UP200Ht for forbedrede ekstraktionsresultater
(©Djenni, et al., 2012)

Anmodning om oplysninger




Bemærk vores Fortrolighedspolitik.


Løsning: Ultrasonic Soxhlet ekstraktion

Kraftig ultralyd øger masseoverførslen mellem prøve og opløsningsmiddel. Derved kræves mindre opløsningsmiddel. Ekstraktionsvarigheden forkortes drastisk, så ekstrakterne ikke udsættes for lang varmeeksponering. Derved undgås uønsket termisk nedbrydning af ekstraktet eller reduceres i det mindste betydeligt.
Ultralyd kan let integreres i et Soxhlet ekstraktion opsætning – enten ved at indføre ultralydhornet (sonde, sonotrode) i Soxhlet-kammeret eller ved sonikering Soxhlet-kammeret indirekte gennem karvæggen. Ultralyd Soxhlet ekstraktion – også kendt som Sono-Soxhlet – resulterer i et højere udbytte inden for kortere ekstraktionstid under mildere ekstraktionsbetingelser.

Industrial Soxhlet emhætte med 1000 watt sonikator UIP1000hdT for forbedret ekstraktion udbytter inden for en hurtig proces

Sono-Soxhlet- og Sono-Clevenger-opsætninger i industriel skala med Sonikator UIP1000hdT
(©Vernes et al., 2020)

 

“Ultralydning som ekstraktionsmetode er en effektiv teknik i sammenligning med tilbagesvalingsmetoder til udvinding af spororganiske stoffer fra jordbund og sedimenter. Ultralydekstraktionsteknikker viste sig at generere sammenlignelige eller endnu større mængder (Song et al., 2002) af carbonhydrider end andre ekstraktionsmetoder […]. Afhængigt af typen af ​​forurenende stoffer og matrix kan lydbehandling have den fordel af hurtigere ekstraktionstider. Optimering af ultralyd ekstraktionsparametre, herunder type opløsningsmiddel eller opløsningsmiddel præparat, ekstraktionstid, prøve belastning, og vandindhold kræves mange gange for mere effektive og reproducerbare ekstraktioner (Berset et al., 1999). Ultralydbehandling teknikker giver normalt en forholdsvis billig metode, under anvendelse af små volumener af organisk opløsningsmiddel uden behov for omfattende glasvarer og instrumentering.”
[Oluseyi et al. 2011]

 

Fordele ved Sono-Soxhlet ekstraktion

Sono-Soxhlet-ekstraktion er en variant af den traditionelle Soxhlet-ekstraktionsteknik, der inkorporerer ultralyd med høj intensitet for at forbedre ekstraktionsprocessen. Sono-Soxhlet-teknikken giver flere fordele, understøttet af videnskabelig forskning og undersøgelser, som omfatter:

  • Øget udvindingseffektivitet: Sono-Soxhlet ekstraktion øger effektiviteten af ekstraktion ved at nedbryde cellevæggene i plantematerialer eller andre prøvematricer. Akustisk kavitation skabt af intense ultralydbølger forbedrer masseoverførslen og forbedrer opløsningsmidlets indtrængning i prøven og derved øger udbyttet af ekstraherede forbindelser.
  • Reduceret ekstraktionstid: Sono-Soxhlet-ekstraktion reducerer ekstraktionstiden betydeligt sammenlignet med konventionel Soxhlet-ekstraktion. Da ultralyd fremmer hurtigere masseoverførsel og diffusion, tager ekstraktionen af analysander og botaniske forbindelser kun en kort behandling. Kortere udvindingsvarighed betyder også højere gennemløbskapacitet.
  • Lavere forbrug af opløsningsmidler: Kombinationen af Soxhlet og ultralydsekstraktion resulterer i reduceret opløsningsmiddelforbrug. Dette bidrager ikke kun til omkostningsbesparelser, men minimerer også miljøpåvirkningen.
  • Alsidighed i applikationen: Sono-Soxhlet-ekstraktion er alsidig og kan anvendes på en lang række prøvematricer, herunder plantematerialer, fødevarer, polymerer og miljøprøver. Dens tilpasningsevne gør det til et værdifuldt værktøj inden for forskellige videnskabelige områder, såsom fytokemi, kemi og miljøanalyse.
  • Grøn kemi: Sono-Soxhlet-ekstraktion er i overensstemmelse med principperne for grøn kemi ved at reducere affald og energiforbrug. Dens effektivitet og reducerede brug af opløsningsmidler bidrager til mere miljøvenlige ekstraktionsprocesser.

Disse gavnlige aspekter af Sono-Soxhlet-ekstraktion bidrager til forbedret proceseffektivitet, tids- og energieffektivitet samt miljøvenlighed. De vigtigste fordele ved Sono-Soxhlet ekstraktion er baseret på øget ekstraktionseffektivitet, reduceret behandlingstid, lavere opløsningsmiddelforbrug, alsidighed og bidrag til grøn kemi.
Udnyt ultralyd forbedret Soxhlet ekstraktion og kontakt os vide for mere information!

Sono-Soxhlet: Sonikator UP200Ht integreret i et Soxhlet-apparat

Soxhlet apparater med Sonikator UP200Ht

Kontakt os! / Spørg Os!

Bed om mere information

Brug venligst nedenstående formular til at anmode om yderligere oplysninger om sonikatorer til Sono-Soxhlet ekstraktion, applikationer, tekniske data og priser. Vi vil være glade for at diskutere din Soxhlet ekstraktion proces med dig og tilbyde dig en sonikator opfylder dine udvinding krav!









Bemærk venligst, at vores Fortrolighedspolitik.


Videoen giver en indsigtsfuld demonstration af funktionen af en Soxhlet-emhætte og understreger dens nøglekomponenter og operationelle dynamik. Sifonmekanismens betydning for at lette kontinuerlig opløsningsmiddelekstraktion understreges sammen med betydningen af at ansætte en passende prøveholder til at optimere processen.

Soxlet ekstraktion - en tutorial om komponenter, opsætning, funktion & applikationer

Videominiaturebillede



Litteratur / Referencer

Fakta Værd at vide

Ultralyd homogenisatorer med succes anvendes til ekstraktion i laboratorier og til industriel produktion, f.eks i den farmaceutiske og fødevareindustrien og til biologisk forskning & analyse. Det brede sortiment af Hielscher s ultralyds udstyr gør det muligt at samle en optimal proces setup – opfylder kravene til høj kvalitet og output proces.

Ultralydator UP200St med kolbeadapter til integration i et Soxhlet-apparat

ultralydsdroner UP200St med kolbeadapter til integration i et Soxhlet-apparat

For en detaljeret Soxhlet ekstraktionsguide (engelsk), klik venligst: Soxhlet ekstraktionsvejledning til akademiske og professionelle domæner – Hielscher ultralyd (Tyskland)

Vi vil være glade for at diskutere din proces.

Lad os komme i kontakt.