Käsien puhdistusaineiden tuotanto teollisilla ultraäänisekoittimilla

Käsien desinfiointiaineiden ja desinfiointiliuosten tuottamiseksi tarvitaan tehokas sekoitustekniikka tasaisen seoksen saamiseksi. Ultraäänisekoittimet ja sekoittimet ovat luotettavin ja tehokkain sekoitustekniikka kahden tai useamman vaiheen sekoittamiseksi ja emulgoimiseksi homogeenisen, stabiilin käsien puhdistusaineen formulaation saamiseksi.

Käsien desinfiointiaineet

Käsidesi, joka tunnetaan myös vaihtoehtoisilla termeillä käsien antiseptinen, käsihieronta tai käsihieronta, on nestemäinen aine, jota levitetään käsiin poistamaan tai inaktivoimaan yleisiä taudinaiheuttajia, jotka voivat aiheuttaa sairauksia (esim. SARS-CoV-2-virus aiheuttaa COVID-19-taudin). Käsien puhdistusaineita on tyypillisesti saatavana nesteenä, vaahtona, geelinä tai suihkeena.
Käsien puhdistusaineet voidaan muotoilla käyttämällä erilaisia ainesosia ja koostumuksia. Esimerkiksi käsihuuhteet voivat olla joko alkoholipohjaisia tai alkoholittomia. Alkoholipohjaiset käsien desinfiointituotteet sisältävät yleensä 60-95% alkoholia. Alkoholeina etanolin (etyylialkoholin), isopropanolin tai n-propanolin käyttö on yleisintä. Erittäin väkevä alkoholi (ts. 60% ja enemmän) tuhoaa proteiineja. Denaturoimalla proteiineja monet patogeenit (tautia aiheuttavat mikro-organismit) inaktivoidaan tai tapetaan. Alkoholittomat käsien puhdistusaineet ovat vaihtoehtoinen tuote, jossa desinfiointiaineita, kuten bentsalkoniumkloridia (BAC), tai antimikrobisia aineita, kuten triklosaania, käytetään vaikuttavana aineena mikro-organismien inaktivoimiseksi tai tappamiseksi. Sekä alkoholipohjaisissa että alkoholittomissa käsien desinfiointiaineissa taudinaiheuttajia vastaan vaikuttavat aineet voivat kuivattaa ihoa tuhoamalla ihon luonnollisen suojakerroksen. Siksi useimmat käsien puhdistusaineet sisältävät ihoa ravitsevia lisäaineita, kuten pehmentäviä aineita (esim. glyseriini, öljyt) ihon kosteuttamiseksi. Muita ainesosia, kuten sakeutusaineita, hajusteita, väriaineita jne., Voidaan lisätä käsien desinfiointituotteiden rakenteen, hajun ja ulkonäön muuttamiseksi.

Käsien desinfiointiaineiden ultraäänisekoitus ja sekoittaminen

Ultraäänisekoittimet ovat tehokkain sekoitustekniikka käsien desinfiointiaineiden (tunnetaan myös nimellä käsien antiseptinen, käsihieronta tai käsihieronta) tuottamiseksi nesteiden, geelien, suihkeiden tai voiteiden muodossa.
Koska ultraäänisekoittimet luovat suuria leikkausvoimia, ne tarjoavat tarvittavan sekoituksen ainesosien sekoittamiseksi yhtenäiseksi seokseksi. Tällainen tehokas ja luotettava sekoitus on välttämätöntä tehokkaiden ja luotettavien desinfiointiaineiden, kuten käsien desinfiointiaineiden sekä pintojen desinfiointiaineiden, tuottamiseksi.

Miten ultraäänisekoitus toimii?

Ultrasonic mixers and agitators create acoustic cavitation, which results in highly intense shear forces. Therefore, ultrasonic mixing systems are widely used to emulsify two or more otherwise immiscible liquids and to disperse solid particles in liquids and slurries. Ultrasonic mixing and blending is achieved by coupling high-power ultrasound waves into a liquid or slurry. The ultrasonic waves are transmitted via a high-intensity ultrasonic probe into a batch tank or in an in-line flow cell reactor. Only probe-type ultrasonicators can generate the intense cavitational forces, which are required for the formulation of homogeneous and long-time stable mixtures. The ultrasonic probe vibrates in the liquid at a very high frequency (e.g. 20kHz) and creates intense acoustic / ultrasonic cavitation in the liquid.
Ultraäänellä tuotetussa kavitaatiokentässä kavitaatiokuplien romahtaminen luo voimakkaita leikkausvoimia, jotka häiritsevät pisaroita, agglomeraatteja ja jopa kiinteitä hiukkasia. Myös ultraäänikavitaatio tuottaa nopeita nestevirtoja jopa 1000 km / h. Kavitaationestesuihkut vaikuttavat hiukkasten agglomeraatteihin, häiritsevät pisaroita, parantavat materiaalin siirtoa nesteissä ja lietteissä ja hajottavat kiinteät aineet koko väliaineeseen. Ultraäänikavitaatiokentässä paineet vaihtelevat nopeasti ja toistuvasti tyhjiön ja jopa 1000 barin välillä. Pyörivän sekoittimen, jossa on 4 sekoittimen terää, olisi toimittava huikealla 300 000 kierroksella minuutissa saavuttaakseen saman vaihtuvien painesyklien taajuuden. Tavanomaiset pyörivät sekoittimet ja roottori-staattorisekoittimet eivät aiheuta merkittävää kavitaatiota niiden nopeuden rajoituksen vuoksi.

Käsien puhdistusaineet ultraäänisekoituksella

Käsien desinfiointituotteen koostumus määrittää desinfiointiaineen tehokkuuden ja tappavien bakteerien spektrin (ts. antibakteerinen, sienilääke, viruslääke, teho vaipallisia ja paljaita viruksia vastaan, enkystoituja loisia jne.)
Koska alkoholin ja alkoholia sisältävien desinfiointiaineiden toistuva käyttö iholla (esim. käsissä) kuivattaa ihoa, mikä voi johtaa tulehdukseen ja ärsytykseen, hienostuneet käsihuuhteet sisältävät ihoa hoitavia ainesosia, kuten aloe veraa, glyseriiniä, jojobaöljyä, ruusunmarjaöljyä jne.). Ultraääniemulgointivaikutus sekoittaa alkoholin, lisäaineiden, öljyjen ja veden eri vaiheet vakaaksi ja yhtenäiseksi käsien puhdistusaineeksi.

Emulsion ultraäänivalmistus (punainen vesi / keltainen öljy). Muutaman sekunnin sonikaatio muuttaa erilliset veden / öljyn faasit hienoksi emulsioksi.

Käsien desinfiointiaineiden yleiset ainesosat

v65 % (tai enemmän) alkoholia (tehoaa monenlaisiin viruksiin ja bakteereihin)
• ihoa hoitavat ainesosat, kuten öljyt, aloe vera, glyseriini jne.
• vesi (esim. tislattu tai steriili vesi)
• emulgointiaine / pinta-aktiivinen aine
• valinnaisesti sakeuttamisaine (esim. ksantaanikumi), vaahdotusaineet, hajuste, itiömyrkyt (esim. vetyperoksidit bakteeri-itiöiden poistamiseksi)

Tehokkaat käsien puhdistusaineet COVID-19: tä vastaan

Hygienia ja erityisesti käsihygienia on tärkeä tekijä vakavan akuutin hengitystieoireyhtymän koronavirus 2: n (SARS-CoV-2), COVID-19-tautia aiheuttavan viruksen, leviämisen estämiseksi. Vaikka huolellista käsienpesua vedellä ja saippualla suositellaan aina, kun se on mahdollista, käsien desinfiointiaineet ovat luotettava vaihtoehto, varsinkin kun käsienpesua vedellä ja saippualla ei ole saatavilla.
The World Health Organization (WHO) recommends two formulations of alcohol-based sanitizers, which have been tested to be effective against the coronavirus SARS-CoV-2. Scientists from Germany and Switzerland have tested and confirmed the sanitizer formulations’ effectiveness against SARS-CoV-2.
Puhdistusaineen formulaatio nro 1:

• ethanol – 80% by volume (vol/vol)
• glycerine (also known as glycerol) – 1.45% vol/vol
• hydrogen peroxide – 0.125% vol/vol

Sanitizer-formulaatio nro 2:

• isopropanol (also known as 2-propanol or isopropyl alcohol) – 75% vol/vol
• glycerine – 1.45% vol/vol
• hydrogen peroxide – 0.125% vol/vol

Molemmat yllä olevat käsidesivalmisteet inaktivoivat viruksen riittävästi 30 sekunnin altistumisen jälkeen, kun niitä käytetään perusteellisesti. Edellä mainittujen formulaatioiden sekoittaminen voidaan suorittaa ultraäänierällä tai inline-järjestelmällä.

Korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteet

Hielscher Ultrasonics on pitkäaikainen kokenut suuritehoisten ultraäänilaitteiden valmistaja sovelluksiin, joihin liittyy erilaisten nestemäisten / nestemäisten tai nestemäisten / kiinteiden seosten sekoittaminen, sekoittaminen ja sekoittaminen.
Käsien puhdistusaineiden elintarvike- / lääketason käsittelyyn teollisella tasolla tarvitaan korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteita suuren tilavuuden käsittelemiseksi ultraäänieräasennuksessa tai jatkuvassa läpivirtausjärjestelmässä. Hielscher Ultrasonics on pitkäaikainen kokenut ja luotettava korkean suorituskyvyn ultraäänisekoituslaitteiden toimittaja, joka on maailmanlaajuisesti integroitu elintarvike-, lääke-, kosmetiikka- ja henkilökohtaisen hygieniateollisuuden tuotantolaitoksiin.
Hielscher Ultrasonics’ sophisticated ultrasonicators can be precisely controlled and give the operator full control over the important process parameters such as amplitude, pressure, temperature and sonication time. This allows for the optimisation of the sonication process, making the process most efficient and economical.
Laaja valikoima lisävarusteita, kuten sonotrodes (anturit), tehostesarvet, virtaussolureaktorit ja muut lisäosat, mahdollistavat ultraäänisekoitusjärjestelmän konfiguroinnin erityisesti käsitellyille ainesosille ja kohdennetulle tuotokselle.

Ultraääniprosessin seuranta

Kaikki Hielscherin digitaaliset ultraäänilaitteet – Laboratoriosta teolliseen kokoon – on varustettu älykkäällä ohjelmistolla, jonka avulla ultraääniprosessia on helppo hallita, seurata ja tarkistaa tarkasti. Amplitudi, energian syöttöraja, pulssisyklit ja sonikaatioaika voidaan esiasettaa käyttäjäystävällisen ohjelmiston avulla. Värillisen kosketusnäytön kautta valikkoon pääsee helposti ja sitä on intuitiivisesti käsiteltävä. Selaimen kaukosäätimen avulla käyttäjä voi käyttää ja valvoa ultraäänijärjestelmää etänä.
Kaikki tärkeät ultraääniprosessitiedot (kuten amplitudi, lämpötila, paine, nettoenergia, kokonaisenergia, aika ja päivämäärä) tallennetaan automaattisesti integroidulle SD-kortille. Automaattinen dataprotokolla on arvostettu elintarvike- ja lääketeollisuudessa, koska sen avulla elintarvikevalmistaja voi tarkistaa minkä tahansa sonikoidun erän käsittelyolosuhteet. Tämä mahdollistaa prosessien standardoinnin, jatkuvasti korkealaatuisen tuotoksen ja hyvien tuotantotapojen (GMP) käyttöönoton.

Teollisuusluokan ultraäänilaitteet

Hielscher Ultrasonics’ Teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin suuria amplitudit. Jopa 200 μm: n amplitudit voidaan helposti ajaa jatkuvasti 24/7 toiminnassa. Vielä suuremmille amplitudille on saatavana räätälöityjä ultraäänisonotrodeja. Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys mahdollistaa 24/7 toiminnan raskaassa käytössä ja vaativissa ympäristöissä.
Alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista: