Sujet utrasonique : "Comment utiliser les ultrasonateurs"

Les ultrasoniseurs sont des appareils à sondes ultrasonores qui sont utilisés pour de multiples applications, notamment l'homogénéisation, la dispersion, le broyage humide, l'émulsification, l'extraction, la lyse, la désintégration et les réactions chimiques.
Le principe de fonctionnement d'un ultrasoniseur est basé sur le phénomène de cavitation acoustique. Lorsque des ondes ultrasonores intenses sont couplées dans un liquide, des cycles alternativement haute pression/basse pression se déplacent dans le liquide. Pendant les cycles de basse pression, les ondes ultrasonores créent de minuscules bulles de vide qui se forment sur plusieurs cycles de pression. Lorsque les bulles de vide atteignent un volume auquel elles ne peuvent plus absorber d'énergie, elles implosent violemment pendant un cycle à haute pression. En bref, la cavitation est la croissance et l'effondrement de bulles ou de cavités sous vide. Lors de l'implosion de la bulle, un champ exceptionnellement dense en énergie est créé. Dans un champ de cavitation acoustique, des conditions extrêmes – y compris les différentiels de température et de pression très élevés, les turbulences, les forces de cisaillement et les jets de liquide – peut être mesurée. Ces forces cavitationnelles intenses sont utilisées pour répondre aux multiples applications mentionnées ci-dessus.
Les ultrasons créent la cavitation pour l'appliquer délibérément sur les liquides, les boues et les gaz afin de réduire la taille des particules, de mélanger les phases huile/eau, de perturber les cellules ou d'induire des réactions chimiques.
La sonication (également appelée ultrasonication) décrit le processus d'application de l'énergie ultrasonore à un liquide ou à une boue. Hielscher Ultrasons conçoit, fabrique et distribue des ultrasons haute intensité et basse fréquence à partir de son laboratoire. & de la paillasse à l'échelle industrielle.
En savoir plus sur les ultrasons et leurs applications !

Le UIP1000hdT peut être utilisé pour sonication bécher ainsi qu'avec réacteur à cellule d'écoulement (Cliquez pour agrandir!)

12 pages à ce sujet sont présentées :

Réacteur à agitation ultrasonique pour les applications sonochimiques, y compris les réactions de la chimie du clic.

Cliquez sur Chimie – Comment améliorer les réactions de clics avec la sonication

Les réactions de chimie Click telles que les réactions de cycloaddition azide-alkyne catalysées par le cuivre (CuAAC) peuvent grandement bénéficier de l'application d'ultrasons puissants. Les effets sonochimiques augmentent le rendement et le taux de conversion. De plus, l'efficacité globale des réactions de chimie click est améliorée. En tant que technique de…

https://www.hielscher.com/click-chemistry-how-to-enhance-click-reactions-with-sonication.htm
Les ultrasons à haute performance permettent une exfoliation fiable et très efficace des nanofeuillets vierges tels que le graphène, les monocouches d'oxyde de ruthénium et le borophène dans le cadre d'une production en ligne continue.

Lubrifiants dotés de fonctionnalités améliorées par des nanoparticules

Les huiles lubrifiantes peuvent grandement bénéficier des nano-additifs, qui contribuent à réduire la friction et l'usure. Il est toutefois essentiel que les nano-additifs tels que les nanoparticules, les monocouches de graphène ou les nanosphères à noyau et enveloppe soient dispersés de manière uniforme et unique dans le lubrifiant. La dispersion par ultrasons a fait ses preuves…

https://www.hielscher.com/lubricants-with-nanoparticle-improved-functionalities.htm
Le broyage et la dispersion par ultrasons sont des méthodes efficaces pour produire des boues de nanoparticules uniformes.

Nanodiamants dispersés dans une suspension aqueuse par sonication

Les dispersions de nanodiamants sont produites efficacement et rapidement à l'aide de disperseurs à ultrasons. La désagrégation et la dispersion par ultrasons des nanodiamants peuvent être réalisées de manière fiable dans une suspension aqueuse. La technique de dispersion par ultrasons utilise du sel pour modifier le pH, ce qui en fait une méthode facile, peu coûteuse et efficace.…

https://www.hielscher.com/nanodiamonds-dispersed-in-aqueous-suspension-with-sonication.htm
Les systèmes à ultrasons de grande puissance comme la Hielscher SonoStation sont des dissolveurs fiables pour la production de dispersions et de dissolutions solides.

Dissoudre : Dissolveurs à haute performance

Les dissolveurs à ultrasons sont des outils de mélange puissants utilisés dans diverses industries pour disperser et homogénéiser les boues poudre-liquide avec une efficacité inégalée. Contrairement aux méthodes de mélange traditionnelles, les dissolveurs à ultrasons utilisent des ondes ultrasonores de haute intensité pour créer une cavitation intense et des micro-turbulences dans le liquide. Ces effets…

https://www.hielscher.com/dissolving-high-performance-dissolvers.htm
L'extraction par ultrasons est une stratégie simple et efficace pour produire des rendements plus élevés d'extraits de qualité supérieure à partir de plantes.

Extraction par ultrasons des composés actifs des sous-produits du raisin et du vin

Le raisin (Vitis vinifera), la vigne et les sous-produits du vin sont riches en polyphénols et autres substances bioactives, qui sont des composés précieux pour la production de suppléments médicinaux et nutritionnels. L'extraction par ultrasons permet d'isoler de manière simple et très efficace les sous-produits du raisin et du vin.…

https://www.hielscher.com/ultrasonic-extraction-of-active-compounds-from-grape-and-wine-by-products.htm
L'ultrasonication est connue pour améliorer les réactions de transestérification, ce qui donne par exemple des esters méthyliques et des polyols plus élevés. Hielscher Ultrasonics fabrique des sondes ultrasoniques industrielles et des réacteurs pour des débits élevés.

Synthèse de polyols par transestérification ultrasonique

Les polyols sont des esters synthétiques produits principalement par transestérification de triglycérides provenant d'huiles végétales ou de graisses animales. Ces polyols sont la matière première pour la production de polyuréthanes, de biolubrifiants et d'autres produits chimiques. L'ultrasonication est utilisée pour améliorer les réactions de transestérification en appliquant…

https://www.hielscher.com/polyol-synthesis-via-ultrasonic-transesterification.htm
Homogénéisateur industriel à ultrasons avec réacteur à cellules d'écoulement

Homogénéisateurs – Principe de fonctionnement, utilisation et mise à l'échelle

Les homogénéisateurs sont un type de mélangeurs, qui appliquent des forces mécaniques pour mélanger, émulsionner, disperser et dissoudre des systèmes liquide-liquide et solide-liquide. Selon le modèle d'homogénéisateur, un cisaillement rotatif, des buses ou des ultrasons à haute puissance sont utilisés pour créer les forces nécessaires à la désintégration des produits suivants…

https://www.hielscher.com/homogenizers-working-principle-use-and-scale-up.htm

La rapidité de l'ultrasonication surpasse celle des autres méthodes d'extraction

La rapidité de la procédure d'extraction par ultrasons et le gain de temps qui en résulte dans la production d'extraits sont l'un des nombreux avantages de l'extraction par ultrasons des composés bioactifs des plantes. L'extraction par ultrasons a été scientifiquement comparée à d'autres techniques d'extraction, telles que les suivantes…

https://www.hielscher.com/ultrasonication-outcompetes-other-extraction-methods-by-speed.htm
Bioréacteur à ultrasons avec sonde à ultrasons de 2000 watts pour améliorer les processus de fermentation, par exemple pour la production de kombucha et d'autres boissons fermentées.

Amélioration de la fermentation du Kombucha par ultrasons

Le kombucha est une boisson fermentée contenant du thé, du sucre, des bactéries, des levures et souvent une petite quantité de jus, de fruits ou d'épices comme arôme. Le kombucha ainsi que les jus de fruits et de légumes fermentés sont connus pour leurs effets positifs sur la santé, le renforcement de l'organisme et l'amélioration de la qualité de vie.…

https://www.hielscher.com/ultrasonically-improved-kombucha-fermentation.htm
La préparation ultrasonique de nanosuspensions est une technique efficace pour la production de formulations pharmaceutiques avec une biodisponibilité accrue.

Formulations pour pulvérisation nasale émulsifiées par ultrasons

Les sprays nasaux et les sprays buccaux sont des solutions d'administration de médicaments largement utilisées pour appliquer des principes actifs sur la muqueuse respiratoire. L'émulsification par ultrasons est une technique très efficace et fiable pour produire des sprays nasaux et buccaux très efficaces avec une biodisponibilité très élevée,…

https://www.hielscher.com/nasal-spray-formulations-emulsified-with-ultrasound.htm
Processeur ultrasonique UIP2000hdT pour la réduction de la taille du schizophyllan (sizofiran, SPG, sonifilan, sizofilan).

Production ultrasonique de bêta-glucanes schizophyllaniques hautement purifiés

Le schizophyllan est un β-glucan fongique possédant des propriétés immunomodulatrices. Pour des effets médicinaux très actifs, le schizophyllan doit avoir un faible poids moléculaire afin de présenter une meilleure biodisponibilité. Il a été prouvé que l'ultrasonication réduit le poids moléculaire du schizophyllan. En tant que procédé fiable et…

https://www.hielscher.com/ultrasonic-production-of-highly-purified-schizophyllan-beta-glucans.htm
L'ultrasonication améliore la synthèse ascendante des nanoparticules.

Synthèse efficace et contrôlée de nanoparticules d'or

Des nanoparticules d'or de forme et de morphologie uniformes peuvent être synthétisées efficacement par voie sonochimique. La réaction chimique de synthèse des nanoparticules d'or, favorisée par les ultrasons, peut être contrôlée avec précision en ce qui concerne la taille, la forme (par exemple, nanosphères, nanorods, nanobelts, etc.) et la morphologie des particules. L'efficacité,…

https://www.hielscher.com/efficient-and-controlled-synthesis-of-gold-nanoparticles.htm

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