Hielscher – Tecnología de Ultrasonidos

Preguntas frecuentes sobre ultrasonidos

A continuación encontrará respuestas a las preguntas más comunes en relación con ultrasonidos. Si no encuentra respuesta a su pregunta, por favor no dude en preguntar. Estaremos encantados de ayudarle.

Q: ¿Puedo someter a ultrasonidos disolventes?

Teóricamente disolventes inflamables podrían ser encendidos por sonicación, porque volátiles inflamables o explosivos pueden ser generados por la cavitación. Por esta razón debe utilizado dispositivos y accesorios que son adecuados para este tipo de aplicación de ultrasonidos ultrasonidos. Si requiere disolventes que se sometió a ultrasonidos, por favor póngase ahora en contacto con nosotros, Por lo que podemos recomendar medidas adecuadas.

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Q: ¿Cuánta energía ultrasónica necesito?

La energía ultrasónica necesaria requerida depende de varios factores, tales como:

  • el volumen expuesto a sonicación
  • el volumen total a ser procesada
  • el tiempo para procesar el volumen total
  • material que se somete a sonicación
  • resultado proceso destinado después del tratamiento ultrasónico

En general, un volumen mayor requiere una mayor potencia (vataje) o más tiempo de sonicación. Para la mayoría de los tipos de sonotrodos, la potencia se distribuye principalmente en la superficie de la punta. Por lo tanto, las sondas de menor diámetro generan un campo de cavitación más enfocado. Una mayor intensidad ultrasónica (expresada en potencia por volumen) típicamente dará como resultado una mayor eficiencia de procesamiento.

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P: ¿El ultrasonido afecta a los humanos? ¿Qué precauciones debo tomar usando ultrasonidos?

Las frecuencias ultrasónicas en sí están por encima del rango audible de los humanos. Las vibraciones ultrasónicas se combinan muy bien en sólidos y líquidos donde pueden generar ultrasonidos cavitación. Por esta razón, no debe tocar las piezas que vibran por ultrasonidos ni alcanzar los líquidos sonicados. La transmisión en el aire de ondas ultrasónicas no tiene un impacto negativo documentado en el cuerpo humano, ya que los niveles de transmisión son muy bajos.

Cuando los líquidos de sonicación el colapso de las burbujas de cavitación genera un ruido chirriante. El nivel del ruido depende de varios factores, como potencia, presión y amplitud. Además de esa frecuencia subarmónica (frecuencia más baja), se puede generar ruido. Este ruido audible y sus efectos son comparables a otras máquinas, como motores, bombas o sopladores. Por esta razón, recomendamos el uso de tapones para los oídos adecuados cuando se está cerca de un sistema operativo por más tiempo. Alternativamente, ofrecemos cajas de protección de sonido adecuadas para nuestro dispositivos ultrasónicos.

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P: ¿Cuál es la diferencia entre los transductores magnetoestrictivos y piezoeléctricos?

En los transductores magnetostrictivos, la energía eléctrica se usa para generar un campo electromagnetico lo que hace que un material magnetoestrictivo a vibrar. En transductores piezoeléctricos, la energía eléctrica se convierte directamente en vibraciones longitudinales. Por esta razón, los transductores piezoeléctricos tienen un mayor eficiencia de conversión. Esto a su vez reduce los requisitos de refrigeración. Hoy en día, los transductores piezoeléctricos son frecuentes en la industria.

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Q: ¿Por qué se calienta la muestra durante la sonicación?

Ultrasonidos transmite la potencia en un líquido. oscilaciones mecánicas, conducen a turbulencias y fricción dentro del líquido. Por esta razón ultrasonidos genera un calor considerable durante el proceso. se necesita enfriamiento eficaz para reducir el calentamiento. Para muestras más pequeñas, viales o vaso de vidrio deben mantenerse en un baño de hielo para la disipación de calor.

Además del potencial impacto negativo de las temperaturas elevadas en sus muestras, por ejemplo tejido, la eficacia de cavitación reduce a temperaturas más altas.

Q: ¿Existen recomendaciones generales para la sonicación de las muestras?

Los vasos pequeños deben usarse para el tratamiento ultrasónico, porque la distribución de la intensidad es más homogénea que en los vasos grandes. El sonotrodo debe sumergirse lo suficientemente profundo en el líquido para evitar la formación de espuma. Los tejidos resistentes deben ser macerados, molidos o pulverizados (por ejemplo, en nitrógeno líquido) antes de la sonicación. Durante la ultrasonicación, se pueden generar radicales libres que podrían reaccionar con el material. Enjuagar la solución de material líquido con nitrógeno líquido o incluir carroñeros, por ejemplo, ditiotreitol, cisteína u otros compuestos -SH en los medios, puede reducir el daño causado por los radicales libres oxidativos.
Haga clic aquí para ver los protocolos de sonicación para homogeneización de los tejidos & lisis, tratamiento de partículas y aplicaciones sonoquímicas.

P: ¿Hielscher ofrece puntas de sonotrodo reemplazables?

Hielscher no suministra puntas reemplazables para sonotrodos. líquidos de baja tensión de superficie, tales como disolventes típicamente penetran en la superficie de contacto entre el sonotrodo y la punta reemplazable. Este incremento problema con la amplitud de la oscilación. El líquido puede llevar a partículas en la sección roscada. Esto provoca un desgaste en el hilo que conduce a un aislamiento de la punta del sonotrodo. Si la punta está aislado no va a resonar a la frecuencia de operación y el dispositivo fallará. Por lo tanto Hielscher suministra sondas sólidos, solamente.

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Glosario

Generador de ultrasonidos

El generador de ultrasonidos (fuente de alimentación) genera oscilaciones eléctricas de frecuencia ultrasónica (por encima de la frecuencia audible, por ejemplo 19 kHz). Esta energía se transmite a la sonotrodo.

Sonotrodo / sonda

El sonotrodo (también referido como sonda o cuerno) es un componente mecánico, que transmite las vibraciones ultrasónicas desde el transductor al material que se trató con ultrasonidos. Tiene que ser montado muy bien para evitar fricciones y pérdidas. Dependiendo de la geometría del sonotrodo, las vibraciones mecánicas se amplifican o se reducen. En la superficie sonotrodo, las vibraciones mecánicas son parejas en el líquido. Esto resulta en la formación de burbujas microscópicas (cavidades) que se expanden durante los ciclos de baja presión y implosionan violentamente durante los ciclos de alta presión. Este fenómeno se denomina cavitación. La cavitación genera altas fuerzas de cizallamiento en la punta sonotrodo y hace que el material expuesto a ser intensamente agitada.

El transductor piezoeléctrico

El transductor ultrasónico (convertidor) es un componente electromecánico, que convierte oscilaciones eléctricas en vibraciones mecánicas. Las oscilaciones eléctricas son generados por el generador. Las vibraciones mecánicas se transmiten al sonotrodo.

Amplitud de la vibración

La amplitud de la vibración describe la magnitud de la oscilación en la punta del sonotrodo. En general, se mide pico a pico. Esta es la distancia entre la posición de la punta sonotrodo en el máximo. expansión y el máximo. contracción del sonotrodo. amplitudes sonotrodo típicas varían de 20 a 250 micras.