Hielscher Ultrasonics
Θα χαρούμε να συζητήσουμε τη διαδικασία σας.
Καλέστε μας: +49 3328 437-420
Στείλτε μας email: info@hielscher.com

Sonochemistry και Sonochemical Reactors

Η ηχοχημεία είναι ο τομέας της χημείας όπου χρησιμοποιείται υπερηχογράφημα υψηλής έντασης για την πρόκληση, επιτάχυνση και τροποποίηση χημικών αντιδράσεων (σύνθεση, κατάλυση, αποικοδόμηση, πολυμερισμός, υδρόλυση κ.λπ.). Η υπερηχητικά παραγόμενη σπηλαίωση χαρακτηρίζεται από μοναδικές ενεργειακά πυκνές συνθήκες, οι οποίες προάγουν και εντείνουν τις χημικές αντιδράσεις. Οι ταχύτεροι ρυθμοί αντίδρασης, οι υψηλότερες αποδόσεις και η χρήση πράσινων, ηπιότερων αντιδραστηρίων μετατρέπουν τη sonochemistry σε ένα πολύ πλεονεκτικό εργαλείο προκειμένου να επιτευχθούν βελτιωμένες χημικές αντιδράσεις.

Ηχοχημεία

Η Sonochemistry είναι ο τομέας έρευνας και επεξεργασίας στον οποίο τα μόρια υφίστανται χημική αντίδραση λόγω της εφαρμογής υπερήχων υψηλής έντασης (π.χ., 20 kHz). Το φαινόμενο που ευθύνεται για τις sonochemical αντιδράσεις είναι η ακουστική σπηλαίωση. Ακουστική ή υπερηχητική σπηλαίωση συμβαίνει όταν ισχυρά κύματα υπερήχων συνδέονται σε υγρό ή πολτό. Λόγω των εναλλασσόμενων κύκλων υψηλής πίεσης / χαμηλής πίεσης που προκαλούνται από κύματα υπερήχων ισχύος στο υγρό, δημιουργούνται φυσαλίδες κενού (κενά σπηλαίωσης), οι οποίες αναπτύσσονται σε αρκετούς κύκλους πίεσης. Όταν η φυσαλίδα κενού σπηλαίωσης φτάσει σε ένα ορισμένο μέγεθος όπου δεν μπορεί να απορροφήσει περισσότερη ενέργεια, η φυσαλίδα κενού εκρήγνυται βίαια και δημιουργεί ένα εξαιρετικά ενεργειακά πυκνό καυτό σημείο. Αυτό το τοπικά απαντώμενο θερμό σημείο χαρακτηρίζεται από πολύ υψηλές θερμοκρασίες, πιέσεις και μικρο-ροή εξαιρετικά γρήγορων πίδακες υγρού.

Αίτηση Πληροφοριών




Σημειώστε το Πολιτική Απορρήτου.




Υπερηχητικός αντιδραστήρας παρτίδας για βιομηχανικές διεργασίες.

Ο αντιδραστήρας κλειστής παρτίδας από ανοξείδωτο χάλυβα είναι εξοπλισμένος με υπερήχων UIP2000hdT (2kW, 20kHz).

Ακουστική σπηλαίωση και επιπτώσεις της υπερήχων υψηλής έντασης

Ακουστική σπηλαίωση όπως φαίνεται εδώ στο Hielscher υπερήχων UIP1500hdT χρησιμοποιείται για την έναρξη και την προώθηση χημικών αντιδράσεων. Υπερήχων σπηλαίωση σε UIP1500hdT Hielscher (1500W) υπερήχων για sonochemical αντιδράσεις.Η ακουστική σπηλαίωση, που συχνά ονομάζεται επίσης υπερηχητική σπηλαίωση, μπορεί να διακριθεί σε δύο μορφές, σταθερή και παροδική σπηλαίωση. Κατά τη διάρκεια της σταθερής σπηλαίωσης, η φυσαλίδα σπηλαίωσης ταλαντώνεται πολλές φορές γύρω από την ακτίνα ισορροπίας της, ενώ κατά τη διάρκεια της παροδικής σπηλαίωσης, στην οποία μια βραχύβια φυσαλίδα υφίσταται δραματικές αλλαγές όγκου σε μερικούς ακουστικούς κύκλους και καταλήγει σε βίαιη κατάρρευση (Suslick 1988). Σταθερή και παροδική σπηλαίωση μπορεί να συμβεί ταυτόχρονα στο διάλυμα και μια φυσαλίδα που υφίσταται σταθερή σπηλαίωση μπορεί να γίνει παροδική κοιλότητα. Η κατάρρευση φυσαλίδων, η οποία είναι χαρακτηριστική για παροδική σπηλαίωση και υπερήχηση υψηλής έντασης, δημιουργεί διάφορες φυσικές συνθήκες, συμπεριλαμβανομένων πολύ υψηλών θερμοκρασιών 5000-25.000 K, πιέσεων έως και αρκετών 1000 bar και υγρών ρευμάτων με ταχύτητες έως 1000m / s. Δεδομένου ότι η κατάρρευση / κατάρρευση των φυσαλίδων σπηλαίωσης συμβαίνει σε λιγότερο από ένα νανοδευτερόλεπτο, πολύ υψηλοί ρυθμοί θέρμανσης και ψύξης άνω των 1011 K/s μπορεί να παρατηρηθεί. Τέτοιοι υψηλοί ρυθμοί θέρμανσης και διαφορές πίεσης μπορούν να προκαλέσουν και να επιταχύνουν αντιδράσεις. Όσον αφορά τα υγρά ρεύματα που εμφανίζονται, αυτοί οι μικροπίδακες υψηλής ταχύτητας παρουσιάζουν ιδιαίτερα υψηλά οφέλη όταν πρόκειται για ετερογενείς πολτούς στερεού-υγρού. Οι πίδακες υγρού προσκρούουν στην επιφάνεια με την πλήρη θερμοκρασία και πίεση της καταρρέουσας φυσαλίδας και προκαλούν διάβρωση μέσω σύγκρουσης μεταξύ σωματιδίων καθώς και τοπικής τήξης. Κατά συνέπεια, παρατηρείται σημαντικά βελτιωμένη μεταφορά μάζας στο διάλυμα.

Βίντεο δείχνει υπερήχων σπηλαίωση στο νερό χρησιμοποιώντας έναν υπερηχητικό ομογενοποιητή (UP400S, Hielscher). Όταν κατεργασία με υπερήχους υγρά σε υψηλές εντάσεις, τα ηχητικά κύματα που διαδίδονται στα υγρά μέσα έχουν ως αποτέλεσμα εναλλασσόμενους κύκλους υψηλής πίεσης (συμπίεσης) και χαμηλής πίεσης (αραίωση), με ρυθμούς ανάλογα με τη συχνότητα. Κατά τη διάρκεια του κύκλου χαμηλής πίεσης, τα υψηλής έντασης υπερηχητικά κύματα δημιουργούν μικρές φυσαλίδες κενού ή κενά στο υγρό. Όταν οι φυσαλίδες επιτύχουν έναν όγκο στον οποίο δεν μπορούν πλέον να απορροφήσουν ενέργεια, καταρρέουν βίαια κατά τη διάρκεια ενός κύκλου υψηλής πίεσης. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται σπηλαίωση.

Υπερήχων σπηλαίωση σε υγρά

Μικρογραφία βίντεο


Υπερήχων σπηλαίωση παράγεται πιο αποτελεσματικά σε υγρά και διαλύτες με χαμηλές τάσεις ατμών. Επομένως, μέσα με χαμηλές τάσεις ατμών είναι ευνοϊκά για sonochemical εφαρμογές.
Ως αποτέλεσμα της υπερηχητικής σπηλαίωσης, οι έντονες δυνάμεις που δημιουργούνται μπορούν να αλλάξουν μονοπάτια αντιδράσεων σε πιο αποτελεσματικές διαδρομές, έτσι ώστε να αποφεύγονται πληρέστερες μετατροπές ή / και η παραγωγή ανεπιθύμητων υποπροϊόντων.
Ο ενεργειακά πυκνός χώρος που δημιουργείται από την κατάρρευση των φυσαλίδων σπηλαίωσης ονομάζεται hot-spot. Ο υπέρηχος χαμηλής συχνότητας, υψηλής ισχύος στην περιοχή των 20kHz και η ικανότητα δημιουργίας υψηλού πλάτους είναι καλά εδραιωμένος για τη δημιουργία έντονων θερμών σημείων και τις ευνοϊκές sonochemical συνθήκες.

Ο εργαστηριακός εξοπλισμός υπερήχων καθώς και οι βιομηχανικοί υπερηχητικοί αντιδραστήρες για εμπορικές sonochemical διεργασίες είναι άμεσα διαθέσιμοι και αποδεδειγμένοι ως αξιόπιστοι, αποτελεσματικοί και φιλικοί προς το περιβάλλον σε εργαστηριακή, πιλοτική και πλήρως βιομηχανική κλίμακα. Οι ηχοχημικές αντιδράσεις μπορούν να πραγματοποιηθούν ως παρτίδες (δηλαδή ανοικτά δοχεία) ή σε σειρά με τη χρήση αντιδραστήρα κλειστών κυψελών ροής.

Αυτό το βίντεο δείχνει μια υπερηχητική σπηλαίωση που προκαλείται αλλαγή χρώματος στο υγρό. Η θεραπεία με υπερήχους εντείνει την οξειδωτική οξειδοαναγωγική αντίδραση.

Σπηλαίωση που προκαλείται αλλαγή χρώματος με τον υπερηχητή UP400St

Μικρογραφία βίντεο

Αίτηση Πληροφοριών




Σημειώστε το Πολιτική Απορρήτου.




sono-σύνθεση

Sono-σύνθεση ή sonochemical σύνθεση είναι η εφαρμογή υπερήχων που παράγεται σπηλαίωση προκειμένου να ξεκινήσει και να προωθήσει χημικές αντιδράσεις. Υπερήχους υψηλής ισχύος (π.χ., σε 20 kHz) δείχνει ισχυρές επιδράσεις στα μόρια και τους χημικούς δεσμούς. Για παράδειγμα, οι sonochemical επιδράσεις που προκύπτουν από έντονη υπερήχηση μπορεί να οδηγήσει σε διάσπαση μορίων, δημιουργία ελεύθερων ριζών, ή / και εναλλαγή χημικών οδών. Επομένως, η ηχοχημική σύνθεση χρησιμοποιείται έντονα για την κατασκευή ή την τροποποίηση ενός ευρέος φάσματος νανοδομημένων υλικών. Παραδείγματα νανοϋλικών που παράγονται μέσω sono-σύνθεσης είναι νανοσωματίδια (NPs) (π.χ. NPs χρυσού, NPs αργύρου), χρωστικές, νανοσωματίδια πυρήνα-κελύφους, νανο-υδροξυαπατίτης, μεταλλικά οργανικά πλαίσια (MOFs), ενεργά φαρμακευτικά συστατικά (API), νανοσωματίδια διακοσμημένα με μικροσφαιρίδια, νανοσύνθετα υλικά μεταξύ πολλών άλλων υλικών.
Παραδείγματα: Υπερήχων μετεστεροποίηση μεθυλεστέρων λιπαρών οξέων (βιοντίζελ) ή τη μετεστεροποίηση πολυολών με υπερήχους.

Υπερήχων συντίθενται νανο-σωματίδια αργύρου είναι σφαιρικά διαμορφωμένα και δείχνουν ένα ομοιόμορφο μέγεθος σωματιδίων.

Εικόνα TEM (A) και κατανομή μεγέθους σωματιδίων (B) νανοσωματιδίων αργύρου (Ag-NPs), τα οποία έχουν συντεθεί ηχοχημικά υπό βέλτιστες συνθήκες.

Επίσης εφαρμόζεται ευρέως η υπερηχητικά προωθημένη κρυστάλλωση (sono-κρυστάλλωση), όπου η ισχύς-υπερήχων χρησιμοποιείται για την παραγωγή υπερκορεσμένων διαλυμάτων, για την έναρξη κρυστάλλωσης / κατακρήμνισης και τον έλεγχο του μεγέθους και της μορφολογίας των κρυστάλλων μέσω παραμέτρων διαδικασίας υπερήχων. Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τη sono-κρυστάλλωση!

Sono-κατάλυση

Κατεργασία με υπερήχους ένα χημικό εναιώρημα ή διάλυμα μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τις καταλυτικές αντιδράσεις. Η sonochemical ενέργεια μειώνει το χρόνο αντίδρασης, βελτιώνει τη μεταφορά θερμότητας και μάζας, η οποία στη συνέχεια οδηγεί σε αυξημένες σταθερές χημικού ρυθμού, αποδόσεις και εκλεκτικότητες.
Υπάρχουν πολλές καταλυτικές διεργασίες, οι οποίες επωφελούνται δραστικά από την εφαρμογή υπερήχων ισχύος και των sonochemical επιδράσεών του. Οποιαδήποτε ετερογενής αντίδραση κατάλυσης μεταφοράς φάσης (PTC) που περιλαμβάνει δύο ή περισσότερα μη αναμίξιμα υγρά ή μια υγρή-στερεά σύνθεση, επωφελείται από την υπερήχηση, τη sonochemical ενέργεια και τη βελτιωμένη μεταφορά μάζας.
Για παράδειγμα, η συγκριτική ανάλυση της σιωπηλής και υπερηχητικά υποβοηθούμενης καταλυτικής οξείδωσης υγρού υπεροξειδίου της φαινόλης στο νερό αποκάλυψε ότι η υπερήχηση μείωσε το ενεργειακό φράγμα της αντίδρασης, αλλά δεν είχε καμία επίδραση στην οδό αντίδρασης. Η ενέργεια ενεργοποίησης για την οξείδωση της φαινόλης πάνω από το RuI3 καταλύτης κατά τη διάρκεια υπερήχων βρέθηκε να είναι 13 kJ mol-1, η οποία ήταν τέσσερις φορές μικρότερη σε σύγκριση με τη σιωπηλή διαδικασία οξείδωσης (57 kJ mol-1). (Rokhina κ.ά., 2010)
Η ηχοχημική κατάλυση χρησιμοποιείται με επιτυχία για την κατασκευή χημικών προϊόντων καθώς και για την κατασκευή μικρο- και νανο-δομημένων ανόργανων υλικών όπως μέταλλα, κράματα, μεταλλικές ενώσεις, μη μεταλλικά υλικά και ανόργανα σύνθετα υλικά. Κοινά παραδείγματα υπερήχων υποβοηθούμενη PTC είναι η μετεστεροποίηση των ελεύθερων λιπαρών οξέων σε μεθυλεστέρα (βιοντίζελ), υδρόλυση, η σαπωνοποίηση των φυτικών ελαίων, sono-Fenton αντίδραση (Fenton-όπως διαδικασίες), sonocatalytic αποικοδόμηση κλπ.
Διαβάστε περισσότερα για sono-κατάλυση και ειδικές εφαρμογές!
Κατεργασία με υπερήχους βελτιώνει τη χημεία κλικ όπως αντιδράσεις κυκλοπροσθήκης αζιδίου-αλκυνίου!

Hielscher SonoStation για την υπερήχους των παρτίδων μεσαίου μεγέθους χρησιμοποιώντας έναν ή δύο αντιδραστήρες κυττάρων ροής. Το συμπαγές SonoStation συνδυάζει μια αναδευόμενη δεξαμενή 38 λίτρων με μια ρυθμιζόμενη αντλία προοδευτικής κοιλότητας που μπορεί να τροφοδοτήσει 3 λίτρα ανά λεπτό σε έναν ή δύο αντιδραστήρες κυττάρων ροής υπερήχων.

Σταθμός ανάμιξης υπερήχων - SonoStation με ομογενοποιητές 2 x 2000 Watt

Μικρογραφία βίντεο

Άλλες Sonochemical Εφαρμογές

Λόγω της ευέλικτης χρήσης, της αξιοπιστίας και της απλής λειτουργίας τους, τα ηχοχημικά συστήματα όπως το UP400St ή UIP2000hdT αποτιμώνται ως αποτελεσματικός εξοπλισμός για χημικές αντιδράσεις. Hielscher υπερήχων sonochemical συσκευές μπορεί εύκολα να χρησιμοποιηθεί για παρτίδα (ανοιχτό ποτήρι ζέσεως) και συνεχή ενσωματωμένη υπερήχηση χρησιμοποιώντας ένα sonochemical κύτταρο ροής. Η ηχοχημεία, συμπεριλαμβανομένης της sono-σύνθεσης, της sono-κατάλυσης, της υποβάθμισης ή του πολυμερισμού, χρησιμοποιείται ευρέως στη χημεία, τη νανοτεχνολογία, την επιστήμη των υλικών, τα φαρμακευτικά προϊόντα, τη μικροβιολογία καθώς και σε άλλες βιομηχανίες.

Υπερήχων UIP2000hdT με sonochemical ενσωματωμένο αντιδραστήρα για εξαιρετικά αποτελεσματικές sonochemical εφαρμογές όπως sono-κατάλυση και sono-σύνθεση.

Βιομηχανικός υπερήχων UIP2000hdT (2kW) με sonochemical ενσωματωμένο αντιδραστήρα.

Αίτηση Πληροφοριών




Σημειώστε το Πολιτική Απορρήτου.




Ηχοχημικός εξοπλισμός υψηλής απόδοσης

Browser τηλεχειριστήριο των υπερήχων Hielscher επιτρέπει τη λειτουργία των ομογενοποιητών υπερήχων από τον υπολογιστή, το tablet ή το έξυπνο τηλέφωνό σας. Hielscher Υπέρηχοι είναι ο κορυφαίος προμηθευτής σας καινοτόμων, state-of-the-art ultrasonicators, sonochemical κύτταρο ροής, αντιδραστήρες και αξεσουάρ για αποτελεσματικές και αξιόπιστες sonochemical αντιδράσεις. Όλα Hielscher υπερήχων σχεδιάζονται αποκλειστικά, κατασκευάζονται και δοκιμάζονται στην έδρα Hielscher Ultrasonics στο Teltow (κοντά στο Βερολίνο), Γερμανία. Εκτός από τα υψηλότερα τεχνικά πρότυπα και την εξαιρετική ευρωστία και τη λειτουργία 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα/365 για εξαιρετικά αποτελεσματική λειτουργία, Hielscher ultrasonicators είναι εύκολο και αξιόπιστο να λειτουργήσει. Υψηλή απόδοση, έξυπνο λογισμικό, διαισθητικό μενού, αυτόματο πρωτόκολλο δεδομένων και τηλεχειριστήριο προγράμματος περιήγησης είναι μόνο μερικά χαρακτηριστικά που διακρίνουν Hielscher Υπέρηχοι από άλλους κατασκευαστές sonochemical εξοπλισμού.

Ρυθμιζόμενα πλάτη με ακρίβεια

Το πλάτος είναι η μετατόπιση στο μπροστινό μέρος (άκρη) του sonotrode (επίσης γνωστή ως υπερηχητικός καθετήρας ή κέρατο) και είναι ο κύριος παράγοντας επιρροής της υπερηχητικής σπηλαίωσης. Υψηλότερα πλάτη σημαίνουν πιο έντονη σπηλαίωση. Η απαιτούμενη ένταση της σπηλαίωσης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο αντίδρασης, τα χημικά αντιδραστήρια που χρησιμοποιούνται και τα στοχευμένα αποτελέσματα της συγκεκριμένης sonochemical αντίδρασης. Αυτό σημαίνει ότι το πλάτος πρέπει να είναι ρυθμιζόμενο με ακρίβεια προκειμένου να συντονίσει την ένταση της ακουστικής σπηλαίωσης στο ιδανικό επίπεδο. Όλοι Hielscher υπερήχων μπορεί να ρυθμιστεί αξιόπιστα και με ακρίβεια μέσω ενός έξυπνου ψηφιακού ελέγχου στο ιδανικό πλάτος. Τα ενισχυτικά κέρατα μπορούν επιπλέον να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση ή την αύξηση του πλάτους μηχανικά. Υπερήχων’ Οι βιομηχανικοί επεξεργαστές υπερήχων μπορούν να προσφέρουν πολύ υψηλά πλάτη. Πλάτη έως 200μm μπορούν εύκολα να λειτουργούν συνεχώς σε 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα λειτουργία. Για ακόμη υψηλότερα πλάτη, διατίθενται προσαρμοσμένα υπερηχητικά sonotrodes.

Ακριβής έλεγχος θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια ηχοχημικών αντιδράσεων

Sonochemical ρύθμιση που αποτελείται από το υπερήχων UP400St με αισθητήρα θερμοκρασίας για sonochemical αντιδράσειςΣτο θερμό σημείο σπηλαίωσης, μπορούν να παρατηρηθούν εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες πολλών χιλιάδων βαθμών Κελσίου. Ωστόσο, αυτές οι ακραίες θερμοκρασίες περιορίζονται τοπικά στο μικροσκοπικό εσωτερικό και περιβάλλον της φυσαλίδας σπηλαίωσης που καταρρέει. Στο χύδην διάλυμα, η αύξηση της θερμοκρασίας από την κατάρρευση μίας ή λίγων φυσαλίδων σπηλαίωσης είναι αμελητέα. Αλλά συνεχής, έντονη υπερήχηση για μεγαλύτερες περιόδους μπορεί να προκαλέσει μια σταδιακή αύξηση της θερμοκρασίας του χύδην υγρού. Αυτή η αύξηση της θερμοκρασίας συμβάλλει σε πολλές χημικές αντιδράσεις και συχνά θεωρείται ευεργετική. Ωστόσο, διαφορετικές χημικές αντιδράσεις έχουν διαφορετικές βέλτιστες θερμοκρασίες αντίδρασης. Όταν επεξεργάζονται ευαίσθητα στη θερμότητα υλικά, μπορεί να είναι απαραίτητος ο έλεγχος της θερμοκρασίας. Προκειμένου να επιτραπούν ιδανικές θερμικές συνθήκες κατά τη διάρκεια sonochemical διεργασίες, Hielscher Υπέρηχοι προσφέρει διάφορες εξελιγμένες λύσεις για ακριβή έλεγχο της θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια sonochemical διεργασίες, όπως sonochemical αντιδραστήρες και κύτταρα ροής εξοπλισμένα με μπουφάν ψύξης.
Οι sonochemical κυψέλες ροής και οι αντιδραστήρες μας διατίθενται με μπουφάν ψύξης, τα οποία υποστηρίζουν αποτελεσματική απαγωγή θερμότητας. Για συνεχή παρακολούθηση της θερμοκρασίας, Hielscher υπερήχων είναι εξοπλισμένα με έναν αισθητήρα θερμοκρασίας με δυνατότητα σύνδεσης, ο οποίος μπορεί να εισαχθεί στο υγρό για συνεχή μέτρηση της χύδην θερμοκρασίας. Εξελιγμένο λογισμικό επιτρέπει τη ρύθμιση ενός εύρους θερμοκρασίας. Όταν ξεπεραστεί το όριο θερμοκρασίας, ο υπερηχητικός διακόπτει αυτόματα έως ότου η θερμοκρασία στο υγρό έχει μειωθεί σε ένα ορισμένο σημείο ρύθμισης και αρχίζει αυτόματα να υπερήχων ξανά. Όλες οι μετρήσεις θερμοκρασίας καθώς και άλλα σημαντικά δεδομένα διαδικασίας υπερήχων καταγράφονται αυτόματα σε μια ενσωματωμένη κάρτα SD και μπορούν να αναθεωρηθούν εύκολα για έλεγχο της διαδικασίας.
Η θερμοκρασία είναι μια κρίσιμη παράμετρος των sonochemical διεργασιών. Η επεξεργασμένη τεχνολογία της Hielscher σας βοηθά να διατηρήσετε τη θερμοκρασία της sonochemical εφαρμογής σας στο ιδανικό εύρος θερμοκρασιών.

Γιατί Hielscher υπερήχων?

  • υψηλή απόδοση
  • Τεχνολογία αιχμής
  • εύκολο και ασφαλές στη λειτουργία
  • αξιοπιστία & Ευρωστία
  • δέσμη & Ενσωματωμένη
  • για κάθε τόμο
  • έξυπνο λογισμικό
  • έξυπνες λειτουργίες (π.χ. πρωτόκολλο δεδομένων)
  • CIP (επιτόπιος καθαρισμός)
Sonochemical αντιδραστήρα γυαλιού στον υπερηχητικό UIP1000hdT. Υπερήχων (ακουστική) σπηλαίωση ξεκινά, εντείνει και επιταχύνει τις χημικές αντιδράσεις

Ηχοχημικός αντιδραστήρας: Η έντονη υπερήχηση και η προκύπτουσα σπηλαίωση ξεκινά και εντείνει τις χημικές αντιδράσεις και μπορεί να αλλάξει ακόμη και μονοπάτια.

Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση ικανότητας επεξεργασίας των υπερήχων μας:

Όγκος παρτίδας Ροή Προτεινόμενες συσκευές
1 έως 500mL 10 έως 200mL/min UP100Η
10 έως 2000mL 20 έως 400mL / λεπτό UP200Ht, UP400St
0.1 έως 20L 0.2 έως 4L/min UIP2000hdT
10 έως 100L 2 έως 10L / λεπτό UIP4000hdT
μ.δ. 10 έως 100L / λεπτό UIP16000
μ.δ. μεγαλύτερου σύμπλεγμα UIP16000

Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!

Ζητήστε περισσότερες πληροφορίες

Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα για να ζητήσετε πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με Hielscher υπερήχων, τεχνικές λεπτομέρειες, sonochemical εφαρμογές και την τιμή. Θα χαρούμε να συζητήσουμε τη χημική σας διαδικασία μαζί σας και να σας προσφέρουμε έναν υπερήχων που ικανοποιεί τις απαιτήσεις σας!









Παρακαλώ σημειώστε το Πολιτική Απορρήτου.




Υπερήχων υψηλής διάτμησης ομογενοποιητές χρησιμοποιούνται στο εργαστήριο, πάγκο-κορυφή, πιλοτική και βιομηχανική επεξεργασία.

Hielscher Υπέρηχοι κατασκευάζει υψηλής απόδοσης υπερήχων ομογενοποιητές για την ανάμειξη εφαρμογών, διασπορά, γαλακτωματοποίηση και εκχύλιση σε εργαστήριο, πιλοτική και βιομηχανική κλίμακα.

 

Παραδείγματα για υπερηχητικά βελτιωμένη χημική αντίδραση vs συμβατικές αντιδράσεις

Ο παρακάτω πίνακας δίνει μια επισκόπηση διαφόρων κοινών χημικών αντιδράσεων. Για κάθε τύπο αντίδρασης, η συμβατικά εκτελεσμένη αντίδραση έναντι της υπερηχητικά εντατικοποιημένης αντίδρασης συγκρίνονται όσον αφορά την απόδοση και την ταχύτητα μετατροπής.
 

αντίδραση Χρόνος αντίδρασης – Συμβατικός Χρόνος αντίδρασης – Υπερήχων απόδοση – Συμβατικό (%) απόδοση – Υπέρηχοι (%)
Ανακύκλωση Diels-Alder 35 ώρες 3,5 ώρες 77.9 97.3
Οξείδωση ινδανίου σε ινδάνιο-1-όνη 3 ώρες 3 ώρες κατώτερης του 27% 73%
Μείωση του μεθοξυαμινοσιλανίου καμία αντίδραση 3 ώρες 0% 100%
Εποξείδωση ακόρεστων λιπαρών εστέρων μακράς αλυσίδας 2 ώρες 15 λεπτά 48% 92%
Οξείδωση αρυλαλκανίων 4 ώρες 4 ώρες 12% 80%
Προσθήκη νιτροαλκανίων σε μονο-υποκατεστημένοι α,β-ακόρεστους εστέρες 2 ημέρες 2 ώρες 85% 90%
Υπερμαγγανική οξείδωση 2-οκτανόλης 5 ώρες 5 ώρες 3% 93%
Σύνθεση χαλκονών με συμπύκνωση CLaisen-Schmidt 60 λεπτά 10 λεπτά 5% 76%
Σύζευξη 2-ιωδονιτροβενζολίου UIllmann 2 ώρες λιγότερο μαύρισμα 1,5% 70.4%
Αντίδραση Reformatsky 12ώρες 30 λεπτά 50% 98%

Andrzej Stankiewicz, Tom Van Gerven, Γεώργιος Στεφανίδης: Οι βασικές αρχές της εντατικοποίησης της διαδικασίας, πρώτη έκδοση. Δημοσιεύθηκε το 2019 από τον Wiley)



Βιβλιογραφία / Αναφορές

  • Suslick, Kenneth S.; Hyeon, Taeghwan; Fang, Mingming; Cichowlas, Andrzej A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering: A. Proceedings of the Symposium on Engineering of Nanostructured Materials. ScienceDirect 204 (1–2): 186–192.
  • Ekaterina V. Rokhina, Eveliina Repo, Jurate Virkutyte (2010): Comparative kinetic analysis of silent and ultrasound-assisted catalytic wet peroxide oxidation of phenol. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 17, Issue 3, 2010. 541-546.
  • Brundavanam, R. K.; Jinag, Z.-T., Chapman, P.; Le, X.-T.; Mondinos, N.; Fawcett, D.; Poinern, G. E. J. (2011): Effect of dilute gelatine on the ultrasonic thermally assisted synthesis of nano hydroxyapatite. Ultrason. Sonochem. 18, 2011. 697-703.
  • Poinern, G.E.J.; Brundavanam, R.K.; Thi Le, X.; Fawcett, D. (2012): The Mechanical Properties of a Porous Ceramic Derived from a 30 nm Sized Particle Based Powder of Hydroxyapatite for Potential Hard Tissue Engineering Applications. American Journal of Biomedical Engineering 2/6; 2012. 278-286.
  • Poinern, G.J.E.; Brundavanam, R.; Thi Le, X.; Djordjevic, S.; Prokic, M.; Fawcett, D. (2011): Thermal and ultrasonic influence in the formation of nanometer scale hydroxyapatite bio-ceramic. International Journal of Nanomedicine 6; 2011. 2083–2095.
  • Poinern, G.J.E.; Brundavanam, R.K.; Mondinos, N.; Jiang, Z.-T. (2009): Synthesis and characterisation of nanohydroxyapatite using an ultrasound assisted method. Ultrasonics Sonochemistry, 16 /4; 2009. 469- 474.
  • Suslick, K. S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, Vol. 26, 1998. 517-541.


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Υπέρηχοι κατασκευάζει υψηλής απόδοσης υπερήχων ομογενοποιητές από εργαστήριο προς βιομηχανικό μέγεθος.


Θα χαρούμε να συζητήσουμε τη διαδικασία σας.

Let's get in contact.