Usein kysyttyjä kysymyksiä ultrasonicsista

Alta löydät vastauksia yleisimpiin ultrasonicationia koskeviin kysymyksiin. Jos et löydä vastausta kysymykseesi, älä epäröi kysyä meiltä. Autamme sinua mielellämme.

• Voinko sonikoida liuottimia?
• Kuinka paljon ultraäänitehoa tarvitsen?
• Vaikuttaako ultraääni ihmisiin? Mitä varotoimia minun pitäisi tehdä ultraäänellä?
• Mitä eroa on magnetostriktiivisillä ja pietsosähköisillä antureilla?
• Miksi näyte lämpenee sonikoinnin aikana?
• Onko olemassa yleisiä suosituksia näytteiden sonikoinnista?
• Tarjoaako Hielscher vaihdettavia sonotrode-vinkkejä?

K: Voinko sonikoida liuottimia?

Teoreettisesti syttyvät liuottimet voitaisiin sytyttää sonikaatiolla, koska kavitaatio voi tuottaa syttyviä tai räjähtäviä haihtuvia aineita. Tästä syystä sinun on käytettävä ultraäänilaitteita ja lisävarusteita, jotka soveltuvat tällaiseen ultraäänisovellukseen.
Lue lisää yleisesti käytetyistä liuottimista, joita käytetään ultraääniuuttoon!
Jos tarvitset liuottimia sonikointiin, ole hyvä Ota yhteyttä, joten voimme suositella sopivia toimenpiteitä.

K: Kuinka paljon ultraäänitehoa tarvitsen?

Tarvittava ultraääniteho riippuu useista tekijöistä, kuten:

• Sonikaatiolle altistuva tilavuus
• jalostettava kokonaismäärä
• kokonaistilavuuden käsittelyaika
• Sonikoitava materiaali
• Suunniteltu prosessitulos ultraäänikäsittelyn jälkeen

Yleensä suurempi tilavuus vaatii suurempaa tehoa (wattia) tai enemmän sonikaatioaikaa. Useimmissa sonotrode-tyypeissä teho jakautuu pääasiassa kärjen pinnalle. Siksi halkaisijaltaan pienemmät anturit tuottavat tarkemman kavitaatiokentän. Korkeampi ultraääniintensiteetti (ilmaistuna tehona tilavuutta kohti) johtaa tyypillisesti suurempaan käsittelytehokkuuteen.

K: Vaikuttaako ultraääni ihmisiin? Mitä varotoimia minun pitäisi tehdä ultraäänellä?

Itse ultraäänitaajuudet ovat ihmisten kuultavan alueen yläpuolella. Ultraäänivärähtelyt yhdistyvät hyvin kiintoaineisiin ja nesteisiin, joissa ne voivat tuottaa ultraääniä kavitaatio. Tästä syystä sinun ei pitäisi koskettaa ultraäänellä värähteleviä osia tai päästä sonikoituihin nesteisiin. Ultraääniaaltojen ilmassa tapahtuvalla siirrolla ei ole dokumentoitua kielteistä vaikutusta ihmiskehoon, koska siirtotasot ovat hyvin alhaiset.

Kun sonikaationesteet kavitaatiokuplien romahtaminen aiheuttaa huutavan melun. Melun taso riippuu useista tekijöistä, kuten tehosta, paineesta ja amplitudista. Tämän lisäksi voi syntyä subharmonista (matalataajuista) taajuuskohinaa. Tämä kuuluva ääni ja sen vaikutukset ovat verrattavissa muihin koneisiin, kuten moottoreihin, pumppuihin tai puhaltimiin. Tästä syystä suosittelemme kunnollisten korvatulppien käyttöä, kun olet lähellä käyttöjärjestelmää pidempään. Lisäksi tarjoamme sopivia äänisuojalaatikoita sonicatoreillemme.

K: Mitä eroa on magnetostriktiivisillä ja pietsosähköisillä antureilla?

Magnetostriktiivisissä antureissa sähkötehoa käytetään tuottamaan sähkömagneettinen kenttä mikä saa magnetostriktiivisen materiaalin värähtelemään. Pietsosähköisissä antureissa sähköteho muunnetaan suoraan pitkittäisvärähtelyiksi. Tästä syystä pietsosähköisillä antureilla on suurempi muunnos. Tämä puolestaan vähentää jäähdytystarvetta. Nykyään pietsosähköiset muuntimet ovat yleisiä teollisuudessa.
Lue lisää Hielscher-sonikaattoreiden erinomaisesta energiatehokkuudesta!

K: Miksi näyte lämpenee sonikoinnin aikana?

Ultrasonication lähettää voiman nesteeksi. Mekaaniset värähtelyt johtavat turbulensseihin ja kitkaan nesteen sisällä. Tästä syystä ultrasonication tuottaa huomattavaa lämpöä käsittelyn aikana. Lämmön vähentämiseksi tarvitaan tehokasta jäähdytystä. Pienempiä näytteitä varten injektiopullot tai lasinen dekantterilasi on säilytettävä jäähauteessa lämmön haihduttamiseksi.
Lue lisää lämpötilan säätämisestä sonikoinnin aikana!
Sen lisäksi, että kohonneet lämpötilat voivat vaikuttaa negatiivisesti näytteisiin, kuten kudoksiin, kavitaatiotehokkuus heikkenee korkeammissa lämpötiloissa.

K: Onko olemassa yleisiä suosituksia näytteiden sonikointiin?

Ultraäänikäsittelyyn tulisi käyttää pieniä astioita, koska intensiteettijakauma on homogeenisempi kuin suuremmissa dekantterilasissa. Sonotrode tulee upottaa riittävän syvälle nesteeseen vaahtoamisen välttämiseksi. Kovat kudokset on maseroitava, jauhettava tai jauhettava (esim. nestemäisessä typessä) ennen sonikaatiota. Ultrasonicationin aikana voidaan tuottaa vapaita radikaaleja, jotka voivat reagoida materiaalin kanssa. Nestemäisen materiaalin liuoksen huuhtelu nestemäisellä typellä tai raadonsyöjien, kuten ditiotreitolin, kysteiinin tai muiden -SH-yhdisteiden sisällyttäminen väliaineeseen voi vähentää oksidatiivisten vapaiden radikaalien aiheuttamia vaurioita.
Lue lisää vihjeistä ja temppuista onnistuneeseen sonikaatioon!
Napsauta tätä nähdäksesi sonikaatioprotokollat Kudosten homogenisointi & Hajoaminen, Hiukkasten käsittely ja Sonokemialliset sovellukset.

K: Tarjoaako Hielscher vaihdettavia sonotrode-vinkkejä?

Hielscher ei toimita vaihdettavia vinkkejä sonotrodeille. Matalapintaiset jännitysnesteet, kuten liuottimet, tunkeutuvat tyypillisesti sonotrodin ja vaihdettavan kärjen väliseen rajapintaan. Tämä ongelma kasvaa värähtelyn amplitudilla. Neste voi kuljettaa hiukkasia kierteitettyyn osaan. Tämä aiheuttaa langan kulumista, mikä johtaa kärjen eristämiseen sonotrodista. Jos kärki on eristetty, se ei resonoi toimintataajuudella ja laite epäonnistuu. Siksi Hielscher toimittaa vain kiinteitä antureita.

Usein kysyttyjä kysymyksiä Sonicatorsista ja sen osista

Mikä on ultraäänigeneraattori?

Ultraäänigeneraattori (virtalähde) tuottaa ultraäänitaajuuden sähköisiä värähtelyjä (yli kuultavan taajuuden, esim. 19 kHz). Tämä energia välittyy sonotrodille.

Mikä on Sonotrode / koetin

Sonotrode (jota kutsutaan myös koettimeksi tai sarveksi) on mekaaninen komponentti, joka välittää ultraäänivärähtelyt anturista sonisoitavaan materiaaliin. Se on asennettava todella tiukasti kitkan ja häviöiden välttämiseksi. Sonotrode-geometriasta riippuen mekaaniset värähtelyt vahvistetaan tai vähenevät. Sonotrode-pinnalla mekaaniset värähtelyt ovat pariksi nesteeseen. Tämä johtaa mikroskooppisten kuplien (onteloiden) muodostumiseen, jotka laajenevat matalapainesyklien aikana ja luhistuvat voimakkaasti korkeapainesyklien aikana. Tätä ilmiötä kutsutaan akustiseksi kavitaatioksi. Kavitaatio tuottaa suuria leikkausvoimia sonotrodin kärjessä ja aiheuttaa altistuneen materiaalin voimakkaan kiihtymisen.

Mikä on pietsosähköinen anturi?

Ultraäänianturi (muunnin) on sähkömekaaninen komponentti, joka muuntaa sähköiset värähtelyt mekaanisiksi värähtelyiksi. Generaattori tuottaa sähköiset värähtelyt. Mekaaniset värähtelyt välittyvät sonotrodiin.

Mitä eroa on pietsosähköisellä ja magnetostriktiivisellä anturilla?

Pietsosähköinen anturi muuntaa sähköenergian mekaanisiksi värähtelyiksi käyttämällä pietsosähköisiä kiteitä, jotka deformoituvat, kun sähkökenttää käytetään, mikä tarjoaa korkean hyötysuhteen ja tarkkuuden. Magnetostriktiivinen anturi tuottaa tärinää magnetostriktiivisen vaikutuksen kautta, jossa magneettiset materiaalit muuttavat muotoaan vasteena magneettikentälle, mikä tarjoaa huomattavasti alhaisemman hyötysuhteen verrattuna pietsosähköisiin antureihin. Kaikki Hielscher-sonikaattorit käyttävät pietsosähköisiä antureita erinomaisen tehokkuuden ja luotettavan toiminnan saavuttamiseksi.

Mikä on tärinän ultraääniamplitudi / amplitudi?

Värähtelyn amplitudi kuvaa värähtelyn suuruutta sonotrodin kärjessä. Se mitataan yleensä huippuhuipusta. Tämä on etäisyys sonotrode-kärjen asennon välillä suurimmalla laajenemisella ja sonotrodin suurimmalla supistumisella. Tyypilliset sonotrode-amplitudit vaihtelevat välillä 20 - 250 μm.

Mikä on akustinen kavitaatio?

Akustinen kavitaatio on kuplien muodostuminen, kasvu ja romahtaminen nesteessä korkean intensiteetin ääniaaltojen paineenvaihteluiden vuoksi. Koetintyyppinen sonikaattori on tehokas menetelmä kavitaation indusoimiseksi, koska se toimittaa keskittyneen ultraäänienergian suoraan nesteeseen. Tämä parantaa kuplien muodostumista ja romahtamista ja luo voimakkaita paikallisia olosuhteita, kuten korkeita lämpötiloja, paineita ja leikkausta, jotka ovat hyödyllisiä sovelluksissa, kuten sonokemiassa, nanohiukkassynteesissä ja solujen häiriöissä.

Mikä ero on suoran ja epäsuoran sonikoinnin välillä?

Suora sonikaatio sisältää koettimen asettamisen suoraan nesteeseen, joka tuottaa ultraäänienergiaa tehokkaasti prosesseille, kuten solulyysille tai nanohiukkassynteesille. Sitä vastoin epäsuora sonikaatio lähettää ultraäänienergiaa säiliön tai väliaineen kautta välttäen suoraa kosketusta näytteeseen. Tämä menetelmä on ihanteellinen saastumisen estämiseen tai pienten määrien käsittelyyn, mutta se on yleensä vähemmän energiatehokas.
Napsauta tätä saadaksesi lisätietoja Hielscherin kosketuksettomista sonikaattoreista!