Sonotrodos ultrasónicos, reactores de flujo & Accesorios

Hielscher Ultrasonics le ofrece una amplia gama de accesorios ultrasónicos para sonicar, de forma directa e indirecta, tanto las pequeñas muestras de laboratorio como los grandes volúmenes de la producción a gran escala. Más abajo encontrará un resumen sobre nuestros sonotrodos, reactores de flujo y otros accesorios tanto para la sonicación directa como indirecta.

Sonotrodos

Los sonotrodos ultrasónicos también se conocen como punta ultrasónica, sonda, cuerno, varilla o dedo. Hielscher ofrece sondas ultrasónicas fabricadas en titanio, vidrio y cerámica y con muchos tamaños (diámetros) para adaptarse de forma óptima a las condiciones de su proceso (por ejemplo, intensidad del proceso, altas temperaturas, grado farmacéutico, etc.).

Elija el tamaño correcto del sonotrodo: El diámetro de un sonotrodo está relacionado con el volumen de líquido y la intensidad del procesamiento. Empleando un sonotrodo con menor superficie (diámetro), la energía ultrasónica se transfiere más concentrada y, por tanto, más intensamente, lo que da como resultado una amplitud alta. Por otro lado, con un sonotrodo de mayor superficie, la energía se distribuye sobre un área mayor con una menor amplitud. Los sonotrodos de gran diámetro se utilizan para procesar grandes volúmenes, pero generan una menor intensidad.

La intensidad de la sonicación es una función del aporte de energía y el área del sonotrodo. Para un determinado aporte de energía se cumple que: cuanto mayor sea la superficie del sonotrodo, menor resulta la intensidad de los ultrasonidos.

Mediante el uso de boosters (amplificadores), la energía ultrasónica generada tanto por nuestros sonotrodos de sobremesa como de uso industrial puede ser aumentada o disminuida. Hielscher ofrece boosters de diferentes tamaños que le brindarán un mayor número de posibilidades para configurar su procesador ultrasónico.

Los nuevos homogeneizadores ultrasónicos de tejidos de 200 W UP200St y UP200Ht son unos poderosos homogeneizadores para homogeneizar, emulsificar, dispersar, desaglomerar, triturar, & moler, extraer, lisar y & fragmentar células y biomoléculas, desintegrar, desgasificar, pulverizar y desarrollar aplicaciones en sonoquímica.

Sonicator UP200St equipado con un sonotrodo S26d2.

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Accesorios para dispositivos de ultrasonidos de laboratorio

Para los sonicadores de laboratorio Hielscher hay disponible una amplia gama de sonotrodos, celdas de flujo, reactores y accesorios. Además de los numerosos sonicadores de tipo sonda con diversas potencias de ultrasonidos, el procesador de ultrasonidos UP200St es una unidad básica extraordinariamente versátil que puede convertirse de un sonicador de tipo sonda común (utilizado para una potente sonicación directa) en una herramienta fiable para una sonicación indirecta intensa conectándolo a accesorios como el VialTweeter o el TD_CupHorn....

Para los ultrasonicadores Hielscher hay disponible una amplia gama de bocinas ultrasónicas, celdas de flujo y accesorios.

Las bocinas de ultrasonidos, las celdas de flujo y los accesorios convierten los sonicadores de Hielscher en homogeneizadores versátiles

Accesorios para ultrasonicadores de sobremesa & ultrasonicadores industriales

Para procesar grandes volúmenes mediante ultrasonidos con aparatos de sobremesa y uso industrial, nuestros ultrasonicadores industriales de 500 W a 16 kW vienen equipados con sonotrodos en bloque y Cascatrodos™. Los sonotrodos en bloque se caracterizan por tener una única superficie horizontal que transmite la oscilación mecánica al fluido. Los Cascatrodos™ son sonotrodos con varios anillos que incrementan la superficie cavitacional y transmiten la oscilación ultrasónica al líquido.
En los ultrasonicadores de sobremesa y de uso industrial, es posible incrementar el aporte de energía generado por la sonda mediante el uso de un booster o amplificador. Éstos pueden amplificar o reducir la amplitud y constituyen, por tanto, una importante herramienta para ajustar la amplitud e intensidad de los ultrasonidos a los requerimientos del proceso.

Sonotrodos con puntas de distintos diámetros (haga clic para ampliar)

Sonotrodos ultrasónicos en bloque

Reactores de flujo ultrasónico

Nuestras cámaras reactoras de flujo ultrasónico están disponibles tanto para los ultrasonicatores de laboratorio como para los aparatos de uso industrial.
Un reactor ultrasónico permite sonicar el medio en un sistema cerrado – ya sea en modo de flujo continuo (un único paso o recirculatorio) o en una cámara cerrada.
El uso de un sistema ultrasónico de flujo continuo es necesario cuando se sonican flujos de mayor volumen y/o materiales más viscosos. Un sistema de flujo continuo tiene varias ventajas sobre el procesamiento por lotes:
 

  1. Mediante el procesamiento en línea por ultrasonidos, el procesamiento

    • calidad y
    • capacidad
    • del proceso aumentan significativamente, puesto que todo el producto llega a la zona de cavitación de la cámara. Esto da como resultado un procesamiento homogéneo del líquido con la más alta calidad.
  2. La ultrasonicación continua da como resultado un procesamiento muy elevado

    • uniforme
    • ya que todo el material pasa por la zona de cavitación en la cámara del reactor
  3. Ajustando el caudal y con ello el tiempo de retención del material en el "punto caliente" de cavitación, el

    • temperatura
    • de forma constante. Nuestras celdas de flujo con camisa de refrigeración y la instalación opcional de un sistema intercambiador de calor le ayudarán a mantener la temperatura requerida.
  4. El proceso de sonicación en un sistema cerrado garantiza

    • seguridad
    • por ejemplo, cuando se trabaja con materiales peligrosos (como muestras volátiles, biopeligrosas, infecciosas o patógenas)

 

La sonicación mediante un reactor de flujo permite procesar fácilmente líquidos de alta viscosidad (hasta 250.000 cP). Las celdas de flujo de Hielscher están fabricadas en acero inoxidable o vidrio y están equipadas con una camisa de refrigeración para controlar la temperatura del proceso. Todas nuestras cámaras de flujo son presurizables. Los procesadores ultrasónicos industriales de Hielscher pueden trabajar fácilmente con líquidos de alta viscosidad (por ejemplo, mantequilla de maní o cacahuete, miel, petróleo crudo, pasta de cemento, etc.). Encontrará reactores de diferentes tamaños (volumen) y formas para cumplir con los requerimientos de su proceso.

Nuestros transductores ultrasónicos UIP500hd (500 W), UIP1000hd (1000 W) y UIP15000 (1500 W) con celdas de flujo para procesos de sonicación continua

Transductores ultrasónicos (500, 1000, 1500 W) con reactores de flujo

Sonicación directa vs indirecta

Sonicación directa significa que los ultrasonidos se aplican directamente sobre el líquido a procesar. Para la sonicación directa, se utilizan ultrasonicadores de sonda (sonotrodo), la cual se sumerge directamente en el medio. La energía se transfiere directamente a la muestra a través de la sonda/sonotrodo con una elevada intensidad, tratando así la muestra de forma intensa y rápida.
El término de sonicación indirecta describe la transferencia de las ondas ultrasónicas en un baño de ultrasonidos a través de la pared del tubo de ensayo hacia la muestra del líquido. Ya que las ondas ultrasónicas han de atravesar el baño de agua y la pared del tubo, la intensidad ultrasónica final aplicada en el líquido de la muestra es bastante baja. Por otro lado, un baño ultrasónico convencional o un tanque de limpieza por ultrasonidos genera una escasa potencia ultrasónica, cuyos puntos calientes o "hotspots" se producen de forma muy irregular y fluctuante en el lecho del tanque. Tanto el VialTweeter como el CupHorn de Hielscher son accesorios de sonicación indirecta que transfieren la energía ultrasónica altamente concentrada para conseguir intensa sonicación indirecta.

Cámaras reactoras de flujo ultrasónico

Reactores ultrasónicos de vidrio y acero inoxidable

sonicación indirecta

La sonicación indirecta transfiere la energía ultrasónica al medio a través de la pared del tubo de ensayo o del vaso de precipitados. Mediante la sonicación indirecta, se puede evitar la contaminación cruzada y la formación de aerosoles y espumas en la muestra, por lo que constituye una técnica ideal para sonicar muestras patógenas o estériles. Tanto el VialTweeter como el CupHorn de Hielscher son unas herramientas fiables para conseguir una intensa sonicación indirecta.

VialTweeter

El VialTweeter es una sonda especial de bloque para sonicar indirectamente hasta 10 viales de forma simultánea. Impulsado por el potente ultrasonicador UP200St de 200 W, el VialTweeter tranfiere hasta 10 W a cada vial. La abrazadera accesoria VialPress le permitirá además sonicar viales más grandes en la parte delantera del VialTweeter. De este modo, podrá sonicar de forma indirecta hasta 5 viales de mayor tamaño al mismo tiempo.

El dispositivo ultrasónico VialTweeter permite preparar simultáneamente muestras con hasta 10 viales bajo las mismas condiciones (haga clic para ampliar).

VialTweeter para sonicación indirecta

CupHorn

Una cubeta ultrasónica, como el UP200St-TD_CupHorn, puede utilizarse para sonicar directa e indirectamente. El principio de funcionamiento de una cubeta se puede comparar al de un baño ultrasónico o al de un tanque de limpieza con la diferencia de que la intensidad de la energía ultrasónica resulta mucho mayor. El CupHorn funciona como sonotrodo que transmite las ondas de ultrasonidos a la muestra. Cuando la cubeta se llena con la muestra, la energía ultrasónica llega directamente a la muestra. Alternativamente, la cubeta se puede llenar con agua donde podrá introducir uno o varios viales para someterlos a sonicación indirecta. De cualquiera de los casos, el UP200St-TD_CupHorn – impulsado por un procesador ultrasónico de 200 W – le proporcionará una sonicación potente y fiable. Más información sobre el cuerno ultrasónico CupHorn.

Este vídeo muestra el cuphorn ultrasónico de 200 vatios para dispersar, homogeneizar, extraer o desgasificar muestras de laboratorio.

Bocina ultrasónica (200 vatios)

Vídeo en miniatura

UP200St-TD_Cuphorn con accesorios (haga clic para ampliar)

Trompa ultrasónica TD_CupHorn para una sonicación intensa

Accesorios personalizados

También fabricamos Accesorios personalizados, que incluyen sonotrodos o reactores de flujo especiales. Por favor, no dude en enviarnos sus especificaciones concretas mediante el siguiente formulario.

4 cabezales de sonda o 4 sonotrodos para la sonicación simultánea de 4 muestras a la misma intensidad con el ultrasonicador Hielscher de 200 vatios modelos UP200ST y UP200HT

El sonotrodo de 4 dedos dispone de 4 puntas de sonda ultrasónicas para la sonicación simultánea de 4 muestras

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Infórmenos sobre los requerimientos de su proceso. Le recomendaremos tanto el equipo como los parámetros de funcionamiento más adecuados para su proyecto.





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Información interesante

A los homogeneizadores ultrasónicos también se los denomina frecuentemente como sonicador de sonda, sonolisador, fraccionador por ultrasonidos, pulverizador ultrasónico, sonoruptor, sonificador, disgregador ultrasónico, fraccionador celular, dispersor ultrasónico o mezclador por ultrasonidos. Estos términos provienen de las distintas aplicaciones que se pueden llevar a cabo por sonicación.

Estaremos encantados de hablar de su proceso.

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