Utraschall-Thema: "Durch Ultraschall verbesserter Stoffaustausch"
Der Stoffaustausch ist die Nettobewegung der Masse von einem Ort, in der Regel bedeutet er Strom, Phase, Bruch oder Komponente, zu einem anderen. Der Stoffaustausch findet in vielen Prozessen statt, wie z.B. der Fest-Flüssig- und Flüssig-Flüssig-Extraktion, Katalyse, Fällung, Dehydrierung und vielen anderen chemischen und biologischen Reaktionen. Der natürlich auftretende Stoffaustausch kann oft sehr langsam und zeitaufwendig sein, so dass die Intensivierung des Stoffaustausches mit mechanischen Mitteln erfolgt, um Reaktionen und Prozesse zu beschleunigen. Die Effizienz des Stoffaustausches hängt von den Auswirkungen auf den äußeren oder inneren Stoffaustauschwiderstand ab. Eine Verbesserung des externen Stoffübergangs kann durch eine Verringerung der Grenzschichtdicke erreicht werden. Interne Stoffaustauschverbesserungen werden durch Ultraschall verursacht, wo Ultraschallwellen zu wechselnden Druckfeldern und Mikromischungen im Produkt führen.
Der Leistungsultraschall ist eine effektive Methode zur Erzeugung von Scherkräften, Turbulenzen und Mikromischungen in Flüssigkeiten und Schlämmen. Die akustische Kavitation wird verwendet, um chemische Reaktionen aufgrund eines verbesserten Stoffaustausches zwischen den Reaktanden induzieren und beschleunigen, um Zellen zu brechen und intrazelluläres Material zu extrahieren, das die Freisetzung von Extrakten verbessert, indem es den Stoffaustausch zwischen dem Zellinneren und dem Lösungsmittel verbessert, um die Diffusionskoeffizienten zu verbessern und die Grenzschicht der Diffusion für Entwässerungs- und Trocknungsprozesse und viele weitere Anwendungen zu verringern.
Erfahren Sie mehr über die Intensivierung von Ultraschallprozessen durch erhöhten Stoffaustausch!

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Mittels Ultraschall intensivierte organokatalytische Reaktionen
In organic chemistry, organocatalysis is a form of catalysis in which the rate of a chemical reaction is increased by an organic catalyst. This "organocatalyst" consists of carbon, hydrogen, sulfur and other nonmetal elements found in organic compounds. The application…
https://www.hielscher.com/organocatalytic-reactions-promoted-by-sonication.htmUltraschall-gestützte Synthese von Katalysatoren für die Dimethylether-Produktion
Dimethylether (DME) ist ein günstiger alternativer Kraftstoff, der durch Katalyse aus Methanol, CO2 oder Synthesegas synthetisiert werden kann. Für die katalytische Umwandlung in DME werden leistungsfähige Katalysatoren benötigt. Nanogroße mesoporöse Katalysatoren wie mesoporöse saure Zeolithe, dekorierte Zeolithe oder…
https://www.hielscher.com/ultrasonic-preparation-of-catalysts-for-dimethyl-ether-dme-conversion.htmLangsame Fertigungsprozesse intensivieren und beschleunigen
Die Ultraschallbehandlung ist eine bewährte Technik zur Prozessintensivierung, die bei vielen Arten von Flüssigkeitsanwendungen wie Homogenisierung, Mischen, Dispergieren, Nassmahlen, Emulgieren sowie zur Verbesserung heterogener chemischer Reaktionen eingesetzt wird. Wenn Ihr Produktionsprozess nicht die gewünschte Leistung erbringt und nicht…
https://www.hielscher.com/ramp-up-slow-and-insufficient-manufacturing-processes.htmSonoelektrolytische Wasserstofferzeugung aus verdünnter Schwefelsäure
Bei der Elektrolyse von verdünnter Schwefelsäure entstehen Wasserstoffgas und Sauerstoffgas. Die Ultraschallbehandlung verringert die Dicke der Diffusionsschicht an der Elektrodenoberfläche und verbessert den Stoffaustausch während der Elektrolyse. Die Ultraschallbehandlung kann die Wasserstoffgasproduktionsrate in der Elektrolysezelle erheblich steigern. Zwei…
https://www.hielscher.com/hydrogen-production-electrolysis.htmStark eutektische Lösungsmittel für eine hocheffiziente Extraktion
Tief eutektische Lösungsmittel (engl. deep eutectic solvents; DES) und natürliche tief eutektische Lösungsmittel (engl. natural deep eutectic solvents; NADES) bieten als Extraktionslösungsmittel zahlreiche Vorteile und sind damit eine vielversprechende Alternative zu herkömmlichen organischen Lösungsmitteln. Tief eutektische Lösungsmittel funktionieren hervorragend in Kombination mit der Ultraschallextraktion …
https://www.hielscher.com/extraction-with-deep-eutectic-solvents.htmMagnesiumhydrid-Synthese mittels Hydrolyse
Die Ultraschallbehandlung ist eine effiziente und einfache Methode zur Herstellung von Magnesiumhydrid für die Wasserstoffspeicherung. Ultraschall beschleunigt die Hydrolyse von Magnesium und Wasserstoff, um Magnesiumhydrid zu bilden. Im Gegensatz zum konventionellen dissoziativen Chemisorptionsverfahren wird bei der Ultraschallhydrolyse von Magnesium…
https://www.hielscher.com/magnesium-hydride-synthesis-via-hydrolysis.htmÜberkritische Fluid-Extraktion durch Ultraschall intensivieren
Die Ultraschallextraktion allein oder in Kombination mit alternativen Extraktionsmethoden wie der Lösungsmittelextraktion oder überkritischen CO2-Extraktoren wird erfolgreich zur Extraktion des gesamten Spektrums an Cannabinoiden aus der Cannabispflanze (Hanf und Marihuana) eingesetzt. In Marihuana ist das wichtigste Cannabinoid…
https://www.hielscher.com/supercritical-fluid-extraction-improved-by-power-ultrasonics.htmElektro-Sonifikation – Ultraschall-Elektroden
Elektro-Sonication ist die Kombination der Effekte von Elektrizität mit den Effekten der Beschallung. Hielscher Ultrasonics hat eine neue und elegante Methode entwickelt, um eine beliebige Sonotrode als Elektrode zu verwenden. Damit wird die Kraft des Ultraschalls direkt an der Schnittstelle zwischen Ultraschall…
https://www.hielscher.com/electro-sonication-ultrasonic-electrodes.htmEffiziente Wasserstofferzeugung mit Ultraschall
Wasserstoff ist ein alternativer umweltfreundlicher Treibstoff. Allerdings ist die konventionelle Wasserstofferzeugung für eine wirtschaftliche Massenproduktion nicht ausreichend effizient. Die ultraschall-gestützte Elektrolyse von Wasser und Alkalilösungen führt zu einer höheren Wasserstoffausbeute, Reaktionsgeschwindigkeit und Konversionsrate. …
https://www.hielscher.com/efficient-hydrogen-production-with-ultrasonics.htmUltraschall-Extraktion von Zucker aus Zuckerrübenschnitzeln
Die Ultraschallextraktion erhöht die Ausbeute an extrahierter Saccharose aus Zuckerrübenschnitzeln und verkürzt die Dauer des Extraktionsprozesses erheblich. Die Beschallung ist ein einfaches und sicheres Verfahren, das leicht mit der derzeitigen Gegenstromextraktionstechnik kombiniert werden kann, um…
https://www.hielscher.com/ultrasonic-extraction-of-sugar-from-sugar-beet-cossettes.htmUltraschall-gestütztes enzymatisches Plastik-Recycling
Polyethylenterephthalat (PET) ist eine große Abfallquelle, die hauptsächlich aus gebrauchten Wasser- und Getränkeflaschen stammt. Bis vor kurzem führte das Recycling von PET zu minderwertigen Kunststoffen. Ein neues mutiertes Enzym verspricht den Abbau von PET zu einem unverfälschten Rohstoff, der…
https://www.hielscher.com/ultrasonically-promoted-enzymatic-plastic-recycling.htmMazeration und Aromatisierung mittels Ultraschall
Die Ultraschall-Aromatisierung und -Aromatisierung von Speiseölen basiert auf der Ultraschallextraktion von Aromastoffen aus Pflanzen wie Kräutern, Gewürzen, Früchten usw. Die Beschallung ist eine prozessintensivierende Methode, die bioaktive Komponenten in das Öl freisetzt. Als nicht-thermische…
https://www.hielscher.com/maceration-and-aromatisation-by-sonication.htm