Tahkete ainete ultraheli lahustamine vedelikes

Laadade valmistamine on oluline samm nii laboriproovide kui ka tööstusliku tootmise jaoks. Üldiselt tuleb enne analüüsimist vedelikud laboriproovidesse viia. Ultraheli homogeniseerimine ja lahustumine on kiire ja usaldusväärne vahend kõigi suuruste proovide ettevalmistamiseks. Tööstuslikus tootmises on homogeensete ja hästi lahustunud lahuste valmistamine tihti otsustava tähtsusega teguriks, mis kindlustab toote püsivuse ja ühtlase kvaliteedi. Ultraheli lahustid on saadaval kompaktsete laboriseadmete ja täielike kaubanduslike tööstuslike lahustitena.

Ultraheliuuringud on tuntud, usaldusväärne tööriist proovide valmistamiseks laboris. Tavapärased rakendused sisaldavad homogeniseerimine, emulgeerimine, dispersioon, kaevandamine, degaseerimine, ja sonochemical ravi.
Analüütiliste vahendite (nt HPLC, aatomi spektromeeter jms) mõõtmiseks tuleb tavaliselt enamus proovid veeldada. See tähendab, et proov peab olema kas lahuse homogeenses olekus või tuleb kolloidist, suspensioonist, dispersioonist või emulsioonist üle viia, kui segu on heterogeense iseloomuga. Võimas ultraheliuuring on väga tõhus vahend homogeensete ja heterogeensete segude valmistamiseks. Kui olete huvitatud heterogeensete suspensioonide ettevalmistamisest, klõpsake siin ultraheliuuringul emulgeerimine ja hajutamine!
Homogeensete segude genereerimiseks ultraheli lahustamiseks jätkake lugemist allpool!

Ultraheli kavitatsioon lahustamiseks

Kui proov on lahustuv, võib lahustunud lahust (nt sukrikloosi, soolad, nt pulbrina või tableti kujul) lahustada lahustis (nt vesi, vesilahused, orgaanilised lahustid jne), mille tulemuseks on homogeenne segu, mis koosneb ainult ühest faas. Lahustamisprotsessi saab läbi viia käsitsi või mehaaniliselt segades, mis on aeganõudev ja ebaefektiivne. Seotud probleemid on proovi kaotused manipuleerimise või reprodutseeritavuse puudumise tõttu juhuslike vigade ja ebaühtlase segamisega.

Ultraheli kasutatakse sageli proovide tõhusaks ja kiireks lahustumiseks. Ultraheli abistatav lahustumine põhineb ultraviolettkiirguse lainete sisestamisel vedelike poolt tekitatud kavitatsiooniliste mõjude mehaanilise segunemisega. Ultrahelienergia sisend hõlbustab ja kiirendab enne analüüsi proovi ettevalmistamist, näiteks lahustumist ja leostumist.
Lahuse ultraheliga toimuva valmistamise abil saab lahustuda suure kontsentratsiooniga ja kontsentreeritud või küllastunud (ja üleküllastatud) lahuse tõhusaks ja kiireks moodustamiseks.
Kui suure võimsusega / madala sagedusega ultraheli viiakse vedelasse keskkonda, põhjustab see akustiline kavitatsioon unikaalseid tingimusi. Ultraheli-ja vedel-vedelate ja tahke-vedelate proovi eeltöötlus (nt seedimine, solubilization ja ekstraheerimine), mis on tavaliselt rakendatud enne analüütiliselt avastamise ja mõõtmise.

Lahustumiskiirus määrab lahustumisprotsessi kiiruse. Lahustumiskiirust mõjutavad mitmed tegurid:

• materjal: lahusti ja lahustunud aine
• temperatuur + rõhk
• (madalama) küllastumise aste
• lahustumise ja segamise efektiivsus ja mõju
• vahefaasi pindala
• inhibiitorite olemasolu (nt osakestel osakesed / blokeeringud faasi piiril)

Solvatsiooniprotsessi ja lahustumiskiiruse kiirendamiseks on vaja võimsaid homogenisaatoreid, mis tagavad piisava mehaanilise mõju. Ultraheli homogenisaatorite kavitatsiooniline lahustuvus ja segamisvõime on hästi tuntud ja seega on see laboratooriumides proovide ettevalmistamiseks tavaline ja usaldusväärne vahend.

Lab proovide ultraheli lahustamine

Proovide ettevalmistamisel kasutatakse laboratooriumides enne analüütilisi mõõtmisi ultraheli abistavat lahustumist.
Loetelu analüütilisi vahendeid, mis nõuavad (sageli) veeldatud proove:

• HPLC – Kõrgefektiivne vedelikkromatograafia
• FTIR – Fourier transformatsioon infrapunaspektroskoopia
• GC – Gaasikromatograafia
• Atomic spectroscopy
• ATR – Nõrgendatud kogu refleksioon
• Laserdifraktsiooni osakeste suurus
• Dünaamiline valguse hajumine

Ultraheli proovide ettevalmistamise seadmega SonoStep saab eelanalüüsi prooviruumi kasutada täiesti inline: ultraheli proovide ettevalmistamise seadmel on integreeritud segaja ja pump, nii et proovid töötaksid pidevalt ja pidevalt läbi suletud süsteemi. Sellega tagatakse ühtlane ja usaldusväärne ultrahelitöötlus, ilma et oleks oht ristsaastumisele, proovide võltsimine või proovide kadu.

Ultraheli lahustamine tööstuslikuks tootmiseks

Tööstuslikes tootmisliinides on integreeritud suure võimsusega ultraheli, mis lahustab ja homogeenivad tahked vedelad segud, moodustades ühtlase ja stabiilse toote.
Allpool leiate mõned näited erinevate tööstusharude kohta:
Farmaatsiatööstus: ravimkomponentide lahustamine, nt soolad, polümeerid
Toidu- ja joogitööstus: koostisosade lahustamine, nt suhkur, sool, siirup, maitseained
värvid & katted: polümeeride lahustamine
keemia: enne üleküllastunud lahuse valmistamist Sademed

Ultraheli protsessorid rakenduste lahustamiseks mis tahes skaalal

Hielscher Ultrasonics pakub ideaalset lahendust lahustamiseks ja niisutamiseks. Selleks peate laboris ette valmistama analüütilised proovid või tootma suures koguses lahuseid või soolvesid pideva läbivoolu režiimis. – Hielscher Ultrasonics'il on teie protsessi jaoks ideaalne ultraheli lahustaja!
Alljärgnev tabel annab teile ülevaate meie ultrahelihitiste ligikaudse töötlemisvõimsusest: