Συμπύκνωση σκόνης με υπερήχους

Η Hielscher Ultrasonics κατασκευάζει συσκευές για τη διέγερση δοχείων, φιαλιδίων, αντιδραστήρων ή στηλών με υπερήχους. Οι δονήσεις υπερήχων μπορούν να ανακινήσουν τα σωματίδια της σκόνης μετά την πλήρωση, ώστε να επιτευχθεί πυκνότερη και/ή ομοιόμορφη πλήρωση με σκόνη.

Η φαινόμενη πυκνότητα ή η πυκνότητα πλήρωσης των σκονών και των χύδην υλικών επηρεάζει σημαντικά τη ρευστότητα, τη διαπερατότητα και τον όγκο πλήρωσης. Μετά την πλήρωση ενός δοχείου με ξηρή ή υγρή σκόνη ή με πολτό σκόνης, κάθε σωματίδιο σκόνης δεν βρίσκεται στην ιδανική θέση ως προς τα γειτονικά σωματίδια στο σύστημα πλήρωσης.
Όπως όταν χτυπάμε ελαφρά ένα δοχείο συγκεκριμένο αριθμό φορών (π.χ. 100 φορές), οι δονήσεις υπερήχων μεταδίδουν μηχανικές κρούσεις (ελαφρά χτυπήματα) στο δοχείο έως και 26.000 φορές ανά δευτερόλεπτο. Η χρήση συσκευών υπερήχων της Hielscher με σταθερό πλάτος διασφαλίζει ότι κάθε χτύπημα είναι πλήρως ελέγξιμο και επαναλήψιμο ως προς το μέγεθος και τη συχνότητα. Αυτό οδηγεί σε πιο σταθερή ποιότητα στην ανάλυση ή στην παραγωγή. Μια τυπική εφαρμογή είναι η συμπύκνωση στηλών HPLC κατά τη διάρκεια ή μετά την πλήρωση. Σε αυτή την περίπτωση, η ίδια η στήλη εκτίθεται σε δονήσεις υπερήχων.

Γενικά, ένας χαμηλός λόγος μεγέθους των χονδρόκοκκων σωματιδίων προς τα λεπτόκοκκα σωματίδια οδηγεί σε χαμηλή πυκνότητα πλήρωσης ή χαμηλή φαινόμενη πυκνότητα. Η φαινόμενη πυκνότητα περιγράφει πώς ένα υλικό θα καθιζάνει ή θα συμπυκνώνεται υπό πίεση. Εξαρτάται τόσο από την πυκνότητα των σωματιδίων της σκόνης όσο και από τη χωρική διάταξη των σωματιδίων στην κλίνη σκόνης.