Utraschall-Thema: "Verbesserter Stoffaustausch durch Ultraschall"
Massentransfer ist die Nettobewegung von Masse von einem Ort, d. h. in der Regel einem Strom, einer Phase, einer Fraktion oder einem Bestandteil, zu einem anderen. Massentransfer findet in vielen Prozessen statt, z. B. bei der Fest-Flüssig- und Flüssig-Flüssig-Extraktion, der Katalyse, der Ausfällung, der Entwässerung und vielen anderen chemischen und biologischen Reaktionen. Der natürliche Stoffaustausch ist oft sehr langsam und zeitaufwendig, so dass die Intensivierung des Stoffaustauschs durch mechanische Mittel eingesetzt wird, um Reaktionen und Prozesse zu beschleunigen. Die Effizienz des Stofftransfers hängt von den Auswirkungen auf den externen oder internen Stofftransportwiderstand ab. Eine Verbesserung des externen Stofftransfers kann durch eine Verringerung der Grenzschichtdicke erreicht werden. Interne Stofftransportverbesserungen werden durch Beschallung erzielt, bei der Ultraschallwellen veränderte Druckfelder und eine Mikrovermischung im Produkt bewirken.
Leistungsultraschall ist eine wirksame Methode zur Erzeugung von Scherkräften, Turbulenzen und Mikrovermischung in Flüssigkeiten und Schlämmen. Akustische Kavitation wird eingesetzt, um chemische Reaktionen aufgrund eines verbesserten Stoffaustauschs zwischen den Reaktanten einzuleiten und zu beschleunigen, um Zellen aufzubrechen und intrazelluläres Material zu extrahieren, um die Freisetzung von Extrakten durch Verbesserung des Stoffaustauschs zwischen dem Zellinneren und dem Lösungsmittel zu verbessern, um die Diffusionskoeffizienten zu verbessern und die Grenzschicht der Diffusion für Entwässerungs- und Trocknungsprozesse zu verringern und viele weitere Anwendungen.
Erfahren Sie mehr über die Intensivierung von Ultraschallprozessen durch erhöhten Stoffaustausch!
Es werden 12 Seiten zu diesem Thema gezeigt:
Video: Botanische Extraktion
In dieser Präsentation erklären wir die botanische Extraktion. Wir erläutern die Herausforderungen bei der Herstellung hochwertiger botanischer Extrakte und wie ein Sonicator Ihnen helfen kann, diese Herausforderungen zu meistern. Diese Präsentation zeigt Ihnen, wie die Extraktion mit Ultraschall funktioniert. Sie werden erfahren, was…
https://www.hielscher.com/video-botanical-extraction.htm
Ultraschall-unterstützte Extraktion
Die ultraschallunterstützte Extraktion ist ein sehr effizientes und einfach anzuwendendes Verfahren zur Gewinnung bioaktiver Verbindungen aus pflanzlichen Stoffen. Diese Extraktionstechnik ist bekannt für ihre Effizienz und die Fähigkeit, die Integrität der bioaktiven Verbindungen während der Extraktion zu erhalten. Die ultraschallunterstützte Extraktion nutzt…
https://www.hielscher.com/ultrasound-assisted-extraction.htm
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.htm
Ultraschall-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.htm
Langsame 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.htm
Sonoelektrolytische 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.htm
Stark 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.htm
Magnesiumhydrid in Nanogröße als effizienter Wasserstoffspeicher
Magnesiumhydrid wird mit Ultraschall behandelt, um die Hydrolyse des Magnesiumhydrids zu beschleunigen und die Wasserstofferzeugung zu verbessern. Darüber hinaus weisen mit Ultraschall nanostrukturierte Magnesiumhydride, d. h. MgH2-Nanopartikel, eine verbesserte Wasserstoffspeicherkapazität auf. Magnesiumhydrid für die Wasserstoffspeicherung Magnesiumhydrid, MgH2,…
https://www.hielscher.com/magnesium-hydride-synthesis-via-hydrolysis.htm
Überkritische Fluid-Extraktion durch Ultraschall intensivieren
Die Ultraschallextraktion allein oder in Kombination mit alternativen Extraktionsverfahren 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.htm
Elektro-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.htm
Effiziente 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.htm
Ultraschallextraktion 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.htm