Υπερηχητική αποσύνθεση: Διαβροχή, διάλυση, διασπορά
Οι υπερηχητικοί ολοκληρωτές χρησιμοποιούνται ευρέως για να βραχούν, να διασκορπιστούν ή να διαλύσουν τα μόρια και τις σκόνες στα υγρά. Οι υπερηχητικοί υψηλής απόδοσης δημιουργούν έντονες δυνάμεις διάτμησης, οι οποίες σπάνε και θρυμματίζουν αδρανή υλικά, συσσωματώματα και πρωτογενή σωματίδια σε μικροσκοπικό ή νανοσωμάτωμα. Η ομοιόμορφη επεξεργασία σωματιδίων στο πεδίο ακουστικής δημιουργίας κοιλότητας έχει ως αποτέλεσμα μια στενή κατανομή σωματιδίων και μια ομοιόμορφη επιφάνεια σωματιδίων.
Υπερήχων Disintors και τις εφαρμογές τους
Οι υπερηχητικοί αποσυνθέτες παρέχουν έντονες δυνάμεις διάτμησης, γεγονός που δημιουργεί τον απαιτούμενο αντίκτυπο σε στερεά όπως σωματίδια, κρύσταλλα και ίνες για να τα διαταράξουν και να τα διασπάσουν σε στοχευμένο μέγεθος, π.χ. μικρο-ή νανο-μέγεθος. Σε σύγκριση με εναλλακτικές μεθόδους αποσύνθεσης, όπως υψηλής διάτμησης μίξερ λεπίδα, υψηλής πίεσης ομογενοποιητές, μύλοι χάντρα, μικρορευστικά κ.λπ. υπερήχων αποσυνθέτες προσφέρουν κάποια σημαντικά πλεονεκτήματα.
Πλεονεκτήματα των υπερήχων disintors
- Υψηλής έντασης σπηλαίωση και διάτμηση
- Ομοιόμορφη επεξεργασία σωματιδίων
- υψηλές συμπαγείς συγκεντρώσεις
- Χωρίς ακροφύσια / χωρίς απόφραξη
- Δεν απαιτείται μέσο άλεσης (π.χ. χάντρες)
- γραμμική επεκτασιμότητα
- Εύκολος & Ασφαλής λειτουργία
- Εύκολο να καθαριστεί
- Χρόνος- & ενεργειακής απόδοσης
Οι υψηλές αναταράξεις που δημιουργούνται από ultrasonication αυξάνουν τη μεταφορά μάζας μεταξύ των φάσεων και προωθούν με αυτόν τον τρόπο τη διάλυση των σκονών ή των ετερογενών χημικών αντιδράσεων. Αυτό κάνει υπερήχων disdultors το προτιμώμενο εργαλείο για να εντείνει τις διαδικασίες όπως η άλεση, διασπορά, γαλακτωματοποίηση, και διάλυση.
Διαβάστε περισσότερα για την υπερηχητική εντατικοποίηση των χημικών αντιδράσεων (sonochemistry)!
Εφαρμογές των υπερήχων disintors
- άλεσμα & άλεση
- αποσυσσωμάτωση & διασπορά
- γαλακτωματοποίηση
- Διάλυση σκόνες
- Βελτίωση της μαζικής μεταφοράς
- Sonochemical Αντιδράσεις
Υπερήχων disintors για τη μείωση μεγέθους σωματιδίων
Υπερήχων distrimotors χρησιμοποιούνται για τη μείωση του μεγέθους των σωματιδίων και την κατανομή των σωματιδίων, wether αυτό σημαίνει πραγματική comminution των πρωτογενών σωματιδίων (αναφέρεται ως άλεση) ή το σπάσιμο των συσσωματωμιδίων (αναφέρεται ως αποσυσσωμάτωση / διασπορά).

Κατανομή μεγέθους σωματιδίων και εικόνες SEM του Mg2Si πριν και μετά την άλεση υπερήχων (UM). α) κατανομή μεγέθους σωματιδίων· β) εικόνα SEM πριν από την άλεση με υπερήχους· (γ) Εικόνα SEM μετά από υπερηχητική άλεση σε 50% PVP-50% EtOH για 2 ώρες.
πηγή: Μαρκέζ-Γκαρσία κ.ά. 2015
Υπερήχων Disintors για άλεση & άλεση
Υπερήχων που δημιουργούνται σπηλαίωση δημιουργεί έντονες δυνάμεις διάτμησης και ως εκ τούτου σχετίζονται μεταξύ των συγκεκριμένων σύγκρουση. Τα στερεά στην κοπριά δρουν ως μέσο άλεσης (συγκρίσιμα με χάντρες ή μαργαριτάρια σε ένα μύλο χάντρα / μαργαριτάρι): Παίρνουν επιταχύνθηκε από την cavitational υγρά ρεύματα, τα οποία επιτυγχάνουν εύκολα ταχύτητες έως και 180m / s. Όταν τα σωματίδια χτυπάνε το ένα το άλλο με τόσο τεράστια ταχύτητα, σπάνε και θρυμματίζονται σε θραύσματα μικρον και νανο-μεγέθους. Υπερήχων disintors μπορεί ακόμη και να σπάσει πρωτογενή σωματίδια. Οι υπερηχητικοί αντιδραστήρες κυττάρων ροής εξασφαλίζουν την ομοιόμορφη επεξεργασία όλων των μορίων έτσι ώστε η υπερηχητική άλεση οδηγεί σε μια στενή κατανομή μεγέθους μορίων.
Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα σχετικά με υπερήχων άλεση!
Υπερηχητικοί αποσυνθέτες για την αποσυσσωμάτωση & διασπορά
Οι παράμετροι διαδικασίας υπερήχων μπορούν να ελεγχθούν με μεγάλη ακρίβεια, έτσι ώστε οι υπερηχητικοί αποσυνθέτες μπορούν να ελαφρθούν τα κύρια μόρια όταν εφαρμόζονται τα υψηλά πλάτη και η αυξημένη πίεση. Από την άλλη πλευρά, τα συστήματα ανίχνευσης υπερήχων μπορούν επίσης να λειτουργήσουν σε χαμηλότερα πλάτη και ηπιότερες συνθήκες, έτσι ώστε η δομή των σωματιδίων και η επιφάνεια παραμένει άθικτη, αλλά τα συσσωματώματα διασπώνται και τα μεμονωμένα σωματίδια κατανέμονται ομοιόμορφα στην κοπριά.
Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα σχετικά με υπερήχων αποσυσσωμάτωση και διασπορά!
Υπερήχων Disintors για γαλακτωματοποίηση
Όταν δύο αδιάσπαστα υγρά (π.χ. νερό και λάδι) είναι υπερήχων, η υπερηχητική σπηλαίωση διαταράσσει τα σταγονίδια – παράγοντας πολύ μικρά σταγονίδια των δύο αδιάψευστα φάσεων, τα οποία στη συνέχεια αναμειγνύονται μεταξύ τους. Καθώς οι υπερηχητικοί αποσυνθέτες παράγουν εύκολα νανο-μεγέθους σταγονίδια, τα σταθεροποιημένα υπερηχητικά γαλακτώματα παρουσιάζουν μακροπρόθεσμη σταθερότητα και σαφή διαφανή εμφάνιση.
Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με υπερήχων νανο-γαλακτωματοποίηση!
Υπερήχων disintors για διάλυση
Υπερήχων αποσυνθέτες χρησιμοποιούνται για να διαλύσει σκόνη και δισκία σε μια ταχεία, εύκολη και ασφαλή διαδικασία. Υπερήχων που δημιουργούνται σπηλαίωση διαβρώσει την επιφάνεια των στερεών και μεταφέρει τα διαβρωμένα θραύσματα στο υγρό που παράγει με αυτόν τον τρόπο ένα ομοιογενές διάλυμα.
Στη φαρμακευτική βιομηχανία, η διάλυση δισκίων είναι καθημερινή εργασία, π.χ. για αναλυτικούς σκοπούς. Όταν τα δισκία εκτίθενται σε υδατικό περιβάλλον, το δισκίο διαλύεται αργά σε μια πολύ χρονοβόρα διαδικασία. Ακόμη και με τη χρήση ενός κοινού αναδευτήρα ή ταραχοποιό λεπίδας, η πλήρης διάλυση των δισκίων παραμένει χρονοβόρα. Υπερήχων σπηλαίωση και εξαιρετικά έντονες δυνάμεις διάτμησης του αποσπάσουν τα σωματίδια από το δισκίο και τη μεταφορά τους στο αραιωτικό, διατηρώντας έτσι τη μεταφορά μάζας μεταξύ της επιφάνειας του δισκίου και φρέσκο, ακόρεστο αραιωτικό συνεχώς σε εξέλιξη. Αυτό κάνει υπερήχων διάλυση μια εξαιρετικά γρήγορη και αποτελεσματική διαδικασία, η οποία βοηθά στην επιτάχυνση της διάλυσης των ναρκωτικών.
Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με υπερήχων διάλυση!
Πώς λειτουργεί ένας μηχανικός αποσυντιθέμενος;
Υπερήχων αποσυνθέτες εργαστήριο χρησιμοποιούν την ίδια μηχανική αρχή με βιομηχανική disintors κάνουμε. Τα συστήματα ανάμειξης αποσυνθέσεων αποσυντίθενται συσσωματώματα και αδρανή υλικά, διαλυτώνουν τη στερεά ύλη ή διασκορπίζουν στερεά σωματίδια σε υγρά μείγματα. Υπερήχων αποσύνθεση ενσωματώνει μια υψηλής έντασης υπερήχων καθετήρα σε μια δεξαμενή παρτίδας ή σε ένα in-line αντιδραστήρα κυττάρων ροής. Ο καθετήρας (sonotrode) του υπερηχητικού αποσυνδετήρα δονείται στο υγρό σε πολύ υψηλή συχνότητα και δημιουργεί έντονη υπερηχητική σπηλαίωση στο υγρό. Κάθε κατάρρευση φυσαλίδας δημιουργίας κοιλότητας έχει ως αποτέλεσμα ισχυρές δυνάμεις διάτμησης, που σπάνε συσσωματώματα, αδρανή υλικά, ακόμα και πρωτογενή σωματίδια. Επίσης, υπερήχων σπηλαίωση παράγει υψηλής ταχύτητας cavitational streaming με έως και 1000km/h. Οι υγροί πίδακες δημιουργίας κοιλότητας προσκρούουν στα συσσωματώματα σωματιδίων, σπάνε τα κυτταρικά τοιχώματα, βελτιώνουν τη μεταφορά υλικών μέσα στην κοπριά και διασκορπίζουν τα στερεά σε όλο τον υγρό όγκο. Στο πεδίο της υπερηχητικής σπηλαίωσης, οι πιέσεις εναλλάσσονται γρήγορα και επανειλημμένα μεταξύ κενού και έως 1000bar. Ένας περιστροφικός αναμίκτης με 4 λεπίδες μίξερ θα πρέπει να λειτουργήσει σε ένα εντυπωσιακό 300.000 RPM για να επιτευχθεί η ίδια συχνότητα των εναλλασσόμενων κύκλων πίεσης. Οι συμβατικοί περιστροφικοί αναμίκτες και οι αναμίκτες στροφέων-στάθμων δεν δημιουργούν κανένα σημαντικό ποσό σπηλαίωσης λόγω του περιορισμού τους στην ταχύτητα.

Υπερηχητικός αποσυντιθέμενος UIP2000hdT για διασπορές σωματιδίων σε αντιδραστήρα από ανοξείδωτο χάλυβα
Εργαστήριο υπερήχων disintors
Οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα είναι ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο σε κάθε εργαστήριο. Ένας υπερηχητικός καθετήρας (επίσης γνωστός ως sonotrode) είναι μια απλή γεωμετρία και εύκολος-να-καθαρίσει τη ράβδο τιτανίου που ζευγάρια υπερηχητικές δονήσεις σε ένα υγρό. Hielscher κάνει υπερήχων καθετήρες και συμβουλές σε ένα ευρύ φάσμα μεγεθών. Για την πιο κοινή αποσύνθεση των στερεών στο εργαστήριο, υπερήχων καθετήρες των 3, 7, 14, ή 22 χιλιοστά διάμετρο άκρη είναι πολύ χρήσιμη. Άλλα μεγέθη καθετήρα και custom-size υπερήχων καθετήρες είναι διαθέσιμα. Τυπικές συσκευές υπερήχων για εργαστηριακή αποσύνθεση κυμαίνονται από 100 έως 400 watt υπερηχητική ισχύ.
Βιομηχανικοί υπερηχητικοί αποσυντεθείς
Hielscher industrial disintegrators are high-power ultrasonic processors designed for heavy-duty continuous disintegration of large slurry streams. Αυτά τα βιομηχανικά συστήματα μπορούν εύκολα να χειριστούν τις υψηλές στερεές συγκεντρώσεις. Οι βιομηχανικοί υπερηχητικοί ανιχνευτές είναι εξοπλισμένοι με μια φλάντζα που μπορεί να τοποθετηθεί στις δεξαμενές χάλυβα, τους αντιδραστήρες γυαλιού ή τα πλαστικά εμπορευματοκιβώτια σε οποιοδήποτε προσανατολισμό. Η συμπίεση του σκάφους υπερήχων ή του κυττάρου ροής εντείνει την ακουστική σπηλαίωση και με αυτόν τον τρόπο τη διαδικασία υπερήχησης. Τυπικό υπερήχων βιομηχανικό εξοπλισμό αποσύνθεσης κυμαίνεται από 1000 έως 16.000 watt υπερηχητικής ισχύος ανά sonotrode.
Βιομηχανίες, όπου υπερήχων αποσύνθεση βρίσκεται ευρέως:
- Διασπορά, διάλυση, ανάμειξη στερεών/υγρών σκευασμάτων
- Επιστήμη υλικών
- Δείγμα προετοιμασίας πριν από την ανάλυση
- Εφαρμογές νανοσωματιδίων
- ενεργοποίηση σωματιδίων
- Αντιδράσεις μεταφοράς φάσης
- Κρυστάλλωση / Κατακρήμνιση
- Επεξεργασία τροφίμων
- Βιομηχανία χαρτιού
- Πέψη βιομάζας
Πώς να αγοράσει το δικαίωμα υπερήχων Disintator;
Hielscher Υπερήχων είναι μακροπρόθεσμος έμπειρος κατασκευαστής υψηλής απόδοσης υπερήχων disintorators, τα οποία χρησιμοποιούνται για να διαλύσει και να σπάσει τα σωματίδια ή να διαλύσει σκόνες σε υγρά. Ως ηγέτης της αγοράς, Hielscher σχεδιάζει, κατασκευάζει και διανέμει υπερήχων αποσυνθέτες και ομογενοποιητές από το εργαστήριο και πάγκο κορυφή μέχρι την πλήρη βιομηχανική κλίμακα.
Σας βοηθάμε να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις για να βρείτε τον καταλληλότερο υπερηχητικό αποσυνθέτη για την εφαρμογή και τις ανάγκες σας:
- Ποια είναι η αίτηση-στόχος σας;
- Ποιος είναι ο τυπικός τόμος που πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία;
- Ποιοι είναι οι κρίσιμοι παράγοντες της διαδικασίας;
- Ποια είναι τα πρότυπα ποιότητας, τα οποία πρέπει να επιτευχθούν;
Το άρτια εκπαιδευμένο και έμπειρο προσωπικό μας θα σας βοηθήσει με οποιεσδήποτε ερωτήσεις και τη σύλληψη της διαδικασίας σας. Hielscher Ultrasonics προσφέρει μια σε βάθος διαβούλευση σχετικά με υπερηχητικές διαδικασίες για να βοηθήσει τους πελάτες μας να βρουν τη βέλτιστη συσκευή υπερήχων. Αλλά η υπηρεσία hielscher δεν τελειώνει εδώ, εκπαιδεύουμε τους πελάτες είτε στις εγκαταστάσεις τους είτε στο υπερηχητικό εργαστήριο και το τεχνικό κέντρο διαδικασίας μας για να τους βοηθήσουμε κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης διαδικασίας, της βελτιστοποίησης και της κλίμακας-επάνω.
Hielscher Υπέρηχοι’ οι βιομηχανικοί υπερηχητικοί επεξεργαστές παραδίδουν εύκολα τα πολύ υψηλά πλάτη, τα οποία απαιτούνται για να σπάσουν τα σκληρά μόρια και τα συσσωματώματα ή για να επεξεργαστούν τα slurries με μια υψηλή στερεά συγκέντρωση. Hielscher βιομηχανική distritutors μπορεί να τρέξει με πλάτη έως και 200μm συνεχώς σε λειτουργία 24 / 7. Για ακόμα υψηλότερα πλάτη, τα προσαρμοσμένα υπερηχητικά sonotrodes είναι διαθέσιμα. Περαιτέρω εξαρτήματα, όπως αναμνηστικά κέρατα, κύτταρα ροής, υπερήχων αντιδραστήρες και πλήρης ανακυκλοφορία ρυθμίσεις είναι άμεσα διαθέσιμα και επιτρέπουν να ρυθμίσετε το σύστημα υπερήχων σας καθορίζεται στις απαιτήσεις της διαδικασίας σας.
Εξελιγμένοι υπερηχητικοί απολυμαντές και διαλυτοποιητές
Hielscher Ultrasonics επικεντρώνεται σε υψηλής απόδοσης disinters με υψηλότερη φιλικότητα προς το χρήστη και state-of-the-art τεχνικές προόδους. Αυτό σημαίνει ότι τα πρότυπα των αποσυνθέτεων εργαστηρίων Hielscher προσαρμόζονται όλο και περισσότερο στη νοημοσύνη των βιομηχανικών μηχανημάτων. Ο χρήστης μπορεί να ελέγξει τους ψηφιακούς ultrasonicators Hielscher μέσω του τηλεχειριστηρίου μηχανών αναζήτησης. Το λογισμικό αυτόματης καταγραφής δεδομένων γράφει όλες τις σημαντικές παραμέτρους υπερήχων, όπως η καθαρή ισχύς, η συνολική ισχύς, το πλάτος, η θερμοκρασία, η πίεση, η ώρα και η ημερομηνία ως αρχείο CSV σε μια ενσωματωμένη κάρτα SD. Επιπλέον, ο υπερηχητικός αποσυνδετήρας μπορεί να προγραμματιστεί για αυτόματη διακοπή λειτουργίας μετά από καθορισμένο χρόνο ή μια συγκεκριμένη είσοδο ενέργειας ή πρόγραμμα παλμικούς τρόπους υπερήχησης. Οι αισθητήρες θερμοκρασίας και πίεσης που μπορούν να συνδεθούν επιτρέπουν την προσεκτική παρακολούθηση των συνθηκών του δείγματος. Δεδομένου ότι ο έλεγχος της θερμοκρασίας των θερμοευαίσθητων υλικών είναι ένας κρίσιμος παράγοντας για την ποιότητα των αποτελεσμάτων της διαδικασίας, hielscher προσφέρει διάφορες λύσεις για να κρατήσει τη θερμοκρασία διαδικασίας στο στοχοθετημένο εύρος θερμοκρασίας.
Οι εξελιγμένες λειτουργίες των υπερηχητικών Hielscher εξασφαλίζουν τον υψηλότερο έλεγχο της διαδικασίας, αξιόπιστα και αναπαραγώγιμα αποτελέσματα υπερήχων, φιλικότητα προς το χρήστη και άνεση εργασίας.
Hielscher Υπέρηχοι’ οι βιομηχανικοί υπερηχητικοί επεξεργαστές μπορούν να παραδώσουν τα πολύ υψηλά πλάτη. Τα πλάτη μέχρι 200μm μπορούν να τρέξουν εύκολα συνεχώς στη λειτουργία 24/7. Για ακόμα υψηλότερα πλάτη, τα προσαρμοσμένα υπερηχητικά sonotrodes είναι διαθέσιμα. Η ικανότητα να τρέχουν τέτοια υψηλά πλάτη επιτρέπει στους πελάτες μας να ελαφρίνουν πρωτογενή σωματίδια αποτελεσματικά σε νανο-μέγεθος. Η ευρωστία του υπερηχητικού εξοπλισμού της Hielscher επιτρέπει 24/7 λειτουργία σε βαρέα επαγγελματικά και απαιτητικά περιβάλλοντα.
Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τη διάλυση και τους διαλύτες με υπερήχους!
ποιότητα – Κατασκευασμένο στη Γερμανία
Ως οικογενειακή και οικογενειακή επιχείρηση, η Hielscher υπερηφανεύεται για την υψηλή ποιότητα των υπερηχητικών επεξεργαστών της. Όλοι οι υπερηχητικοί σχεδιάζονται, κατασκευάζονται και δοκιμάζονται στην έδρα μας στο Teltow κοντά στο Βερολίνο της Γερμανίας. Η ευρωστία του υπερηχητικού εξοπλισμού του Hielscher επιτρέπει τη λειτουργία 24/7 σε βαρέων καθηκόντων και σε απαιτητικά περιβάλλοντα.
Μπορείτε να αγοράσετε Hielscher υπερήχων disintators σε όλα τα διαφορετικά μεγέθη και το εύρος τιμών προσφέρει μια προσιτή ultrasonicator ταιριάζουν με τον προϋπολογισμό σας. Από τη διάλυση σωματιδίων σε μικρά φιαλίδια εργαστηρίου έως τη συνεχή αποσύνθεση ροής των πολτών στη βιομηχανική παραγωγή, η Hielscher Ultrasonics έχει ένα κατάλληλο disstor για εσάς! Παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας – είμαστε στην ευχάριστη θέση να σας προτείνουμε το πιο κατάλληλο υπερηχητικό!
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη για την κατά προσέγγιση ικανότητα επεξεργασίας των υπερήχων μας:
Μαζική Όγκος | Ρυθμός ροής | Προτεινόμενες συσκευές |
---|---|---|
1 έως 500mL | 10 έως 200 ml / λεπτό | UP100H |
10 έως 2000mL | 20 έως 400mL / λεπτό | Uf200 ः t, UP400St |
0.1 έως 20 λίτρα | 0.2 έως 4 λίτρα / λεπτό | UIP2000hdT |
10 έως 100L | 2 έως 10 λίτρα / λεπτό | UIP4000hdT |
μ.δ. | 10 έως 100 λίτρα / λεπτό | UIP16000 |
μ.δ. | μεγαλύτερος | σύμπλεγμα UIP16000 |
Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!

Υψηλής ισχύος υπερήχων Ομογενοποιητές από Εργαστήριο προς την πιλότος και Βιομηχανικός κλίμακα.
Λογοτεχνία / Αναφορές
- Pohl M.; Schubert H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. International Congress for Particle Technology PARTEC 2004; Nuremberg, Germany.
- Thomas Leong, Muthupandian Ashokkumar, Sandra Kentish(2011): The Fundamentals of Power Ultrasound. – A Review. Acoustics Australia, 54 – Vol. 39 August 2011.
- Karl A. Kusters, Sotiris E. Pratsinis, Steven G. Thoma, Douglas M. Smith (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology, Volume 80, Issue 3, September 1994. 253-263.
- Renata Tomczak-Wandzel, Svetlana Ofverstrom, Regimantas Dauknys, Krystyna Mędrzycka (2011): Effect of Disintegration Pretreatment of Sewage Sludge for Enhanced Anaerobic Digestion. ENVIRONMENTAL ENGINEERING The 8th International Conference May 19–20, 2011, Vilnius, Lithuania.