sonicateur – Performance des ultrasons en laboratoire et en production
Les sonicateurs sont des outils puissants utilisés dans diverses industries et laboratoires pour appliquer une énergie ultrasonique à un échantillon de liquide. Les puissantes ondes ultrasonores créent des changements de pression rapides dans le liquide, ce qui entraîne la cavitation, c'est-à-dire la formation et l'implosion de minuscules bulles. Ce phénomène peut être exploité pour toute une série d'applications, notamment le mélange, la désintégration cellulaire, l'émulsification et la sonochimie. Les sonicateurs à sonde, en particulier, sont connus pour leur efficacité et leur précision, ce qui les rend indispensables à la recherche en laboratoire et aux processus industriels.
Sonicateurs à sonde Hielscher pour tous les volumes : UP400St, UIP1000hdT et UIP16000hdT
Hielscher Ultrasonics est réputé pour ses sonicateurs de pointe, qui offrent des solutions puissantes et efficaces pour diverses applications industrielles et de recherche. Avec des sonicateurs à sonde de 100 watts à 16 000 watts par homogénéisateur à ultrasons, nous vous présentons ici les sonicateurs à sonde les plus populaires, tels que l'UP400St (400 watts), l'UIP1000hdT (1000 watts) et l'UIP16000hdT (16kW).
Dotés d'une technologie de pointe, les sonicateurs Hielscher garantissent des performances, une précision et une polyvalence optimales dans les processus de sonification.
Hielscher Sonicators UP400St, UIP1000hdT et UIP16000hdT pour les applications industrielles et de laboratoire
L'UP400St, un sonicateur de laboratoire et de paillasse compact et robuste, offre une puissance ultrasonique de 400 watts, ce qui le rend idéal pour les applications de laboratoire ainsi que pour la production à petite échelle. Il est doté d'un écran tactile numérique convivial, d'un contrôle de la température intégré et d'une interface intuitive qui permet un contrôle précis des paramètres de sonication. Pouvant traiter des échantillons de 5 à 4 000 ml, l'UP400St est parfait pour les expériences de recherche de petite et moyenne envergure telles que la synthèse de nanoparticules, les nano-dispersions, l'émulsification, la désintégration cellulaire et l'extraction botanique, offrant des résultats fiables et reproductibles à chaque fois.
Augmentant sa puissance et sa capacité, l'UIP1000hdT délivre 1000 watts d'énergie ultrasonique, ce qui en fait un outil polyvalent pour les traitements à plus grande échelle. Sa conception robuste permet un fonctionnement continu à pleine charge, garantissant qu'il peut gérer des applications intensives telles que l'extraction, le dégazage et la décomposition de matériaux complexes. L'UIP1000hdT est doté de fonctions de pointe telles que la commande tactile numérique, l'enregistrement automatique des données et la surveillance à distance via un navigateur, ce qui facilite l'optimisation et la mise à l'échelle des processus. Il s'agit d'une solution puissante pour les industries qui exigent une grande fiabilité et une grande précision dans la production.
Pour les applications industrielles à grande échelle, l'UIP16000hdT, avec une puissance ultrasonique impressionnante de 16 kW, est conçu pour traiter des volumes massifs de matériaux. Ce sonicateur robuste est parfait pour des applications telles que la production de biodiesel, l'émulsification à grande échelle et la dispersion de matériaux au niveau industriel. Doté des mêmes caractéristiques haut de gamme que ses homologues plus petits, telles que la commande tactile, la surveillance des données en temps réel et l'intégration facile dans les lignes de production existantes, l'UIP16000hdT garantit une efficacité énergétique élevée et un traitement rentable. Sa puissance et son évolutivité en font un choix de premier ordre pour les entreprises qui souhaitent optimiser leurs processus de production tout en maintenant les plus hauts niveaux de qualité et d'homogénéité.
Qu'il s'agisse de recherche à petite échelle ou de production à l'échelle industrielle, les sonicateurs Hielscher offrent des performances et une fiabilité inégalées.
Contactez-nous dès maintenant pour obtenir un devis sans engagement, des détails techniques et des protocoles d'application ! Notre personnel bien formé et expérimenté de longue date – de véritables experts en sonication – se fera un plaisir de discuter avec vous de vos exigences en matière de processus !
| Fonctionnalité | Sonicateurs à sonde | Sonicateurs de bain | Techniques conventionnelles d'homogénéisation |
|---|---|---|---|
| Transfert d'énergie | Direct et très efficace, car la sonde entre directement en contact avec l'échantillon. | Indirect et moins efficace, car l'énergie est dispersée de manière inégale dans le bain. | Entraînement mécanique, ce qui se traduit souvent par une efficacité moindre du transfert d'énergie. |
| Précision | Très précis et contrôlable individuellement, il permet une application ciblée de l'énergie. | Moins précis, l'énergie étant répartie sur l'ensemble du bain. | Précision modérée, en fonction de la configuration mécanique. |
| Flexibilité de la taille de l'échantillon | Efficace pour les petits et moyens volumes ; peut être ajusté pour différentes tailles d'échantillons. | Convient mieux aux grands volumes ou à plusieurs petits échantillons simultanément. | Variable ; souvent limité par la taille et le type d'homogénéisateur. |
| Délai de traitement | Des temps de traitement plus courts grâce à un transfert d'énergie efficace. | Des délais de traitement plus longs en raison de la dispersion de l'application de l'énergie. | Variable ; peut être plus long en raison d'une application moins efficace de l'énergie. |
| contrôle de la température | Un réchauffement localisé peut se produire ; il nécessite souvent un refroidissement externe. | Meilleur pour les applications sensibles à la température car le bain peut absorber la chaleur. | Contrôle modéré, nécessitant souvent une gestion externe de la température. |
| Évolutivité | Complètement extensible de manière linéaire, ce qui facilite considérablement le passage de la faisabilité à la production industrielle. | Difficile à mettre à l'échelle en raison d'une sonication irrégulière et de la limitation de la taille des bains. | Difficilement extensible en raison des difficultés à maintenir les mêmes paramètres de processus (par exemple, la pression, la force de cisaillement) à différentes échelles, ce qui entraîne une variabilité du produit final. |
| Coût | Coût initial plus élevé, mais plus efficace pour les tâches spécialisées. | Généralement, le coût initial est moins élevé, mais l'efficacité est moindre. | Varie en fonction de l'équipement et de l'application. |
Les sonicateurs à sonde offrent de nombreux avantages par rapport aux bains à ultrasons et aux homogénéisateurs conventionnels.
Réacteurs à cellules en flux pour une sonication en ligne efficace
Pour les industries et les laboratoires qui ont besoin d'un traitement continu par ultrasons, Hielscher Ultrasonics propose des réacteurs à cellules d'écoulement compatibles avec ses puissants sonificateurs à sonde, notamment l'UP400St (400 watts), l'UIP1000hdT (1000 watts) et l'UIP16000hdT (16kW). Ces réacteurs à cellules d'écoulement sont conçus pour permettre une sonication en ligne efficace, où les liquides sont traités lorsqu'ils passent dans la chambre du réacteur. Cette configuration est idéale pour les procédés qui bénéficient de résultats cohérents et reproductibles sur de longues durées, tels que l'émulsification, la réduction de la taille des particules ou la désintégration des cellules. Les cellules à flux constituent une excellente solution pour les utilisateurs qui doivent passer d'un traitement par lots à une production continue à haut débit.
L'un des principaux avantages des réacteurs à cellules d'écoulement de Hielscher est leur capacité à être pressurisés, ce qui améliore considérablement les effets de cavitation générés lors de la sonication. Lorsqu'un liquide est soumis à des ondes ultrasoniques, la cavitation se produit - cela implique la formation, la croissance et l'effondrement de bulles, libérant une énergie intense qui perturbe les particules ou décompose les cellules. La mise sous pression de la cellule d'écoulement amplifie ces forces de cavitation, ce qui rend la sonication encore plus efficace. Pour l'UP400St, l'UIP1000hdT et l'UIP16000hdT, cette capacité de pressurisation est cruciale pour maximiser le transfert d'énergie et atteindre une efficacité supérieure du processus, en particulier dans les applications difficiles telles que la production de nanoémulsions, de dispersions et l'extraction de composés précieux.
La sonication en ligne à l'aide de réacteurs à cellules d'écoulement est une technique d'optimisation des processus qui offre de multiples avantages pour les applications à haute performance et la fabrication industrielle. Par rapport au traitement traditionnel par lots, la sonication en ligne assure un flux continu de matériaux, ce qui permet un contrôle précis des paramètres de sonication et une meilleure évolutivité. En évitant la variabilité d'un lot à l'autre, la sonication en ligne améliore la cohérence du produit, ce qui en fait la solution idéale pour les industries qui privilégient des résultats de haute qualité et reproductibles. En outre, les sonicateurs Hielscher, lorsqu'ils sont utilisés avec des réacteurs à cellules d'écoulement, permettent de réaliser d'importantes économies de temps, de main-d'œuvre et d'énergie, améliorant ainsi l'efficacité globale du processus et réduisant les coûts d'exploitation. Pour les entreprises impliquées dans la production ou la recherche à grande échelle, la sonication en ligne permet d'améliorer la productivité, de réduire les temps d'arrêt et d'obtenir des produits de qualité supérieure.
Qu'il s'agisse d'un laboratoire de recherche ou d'une installation industrielle à grande échelle, les sonicateurs à sonde offrent une solution polyvalente et efficace pour un large éventail d'applications.
- haute efficacité
- une technologie de pointe
- fiabilité & robustesse
- contrôle du processus réglable et précis
- lot & en ligne
- pour tout volume
- logiciel intelligent
- fonctions intelligentes (par exemple, programmable, protocole de données, contrôle à distance)
- facile et sûr à utiliser
- peu d'entretien
- CIP (clean-in-place)
Conception, fabrication et conseil – Qualité Made in Germany
Les ultrasons Hielscher sont réputés pour leur qualité et leurs normes de conception les plus élevées. La robustesse et la facilité d'utilisation permettent une intégration aisée de nos ultrasons dans les installations industrielles. Les conditions difficiles et les environnements exigeants sont facilement gérés par les ultrasons Hielscher.
Hielscher Ultrasonics est une entreprise certifiée ISO et met l'accent sur les ultrasons de haute performance, dotés d'une technologie de pointe et d'une grande facilité d'utilisation. Bien entendu, les ultrasons Hielscher sont conformes à la norme CE et répondent aux exigences des normes UL, CSA et RoHs.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :
| Volume du lot | Débit | Dispositifs recommandés |
|---|---|---|
| 00,5 à 1,5 ml | n.d. | VialTweeter |
| 1 à 500mL | 10 à 200mL/min | UP100H |
| 10 à 2000mL | 20 à 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 à 20L | 0.2 à 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 à 100L | 2 à 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 à 150L | 3 à 15L/min | UIP6000hdT |
| n.d. | 10 à 100L/min | UIP16000 |
| n.d. | plus grande | groupe de UIP16000 |
questions fréquemment posées
Qu'est-ce qu'un sonicateur ?
Un sonicateur est un appareil qui utilise des ultrasons de puissance pour agiter les particules d'un échantillon, généralement dans un liquide. L'énergie ultrasonore de haute intensité crée des changements de pression rapides, entraînant la formation et l'effondrement de petites bulles, un processus appelé cavitation. Les forces mécaniques qui en résultent peuvent briser des cellules, disperser des matériaux ou homogénéiser des mélanges, ce qui rend les sonicateurs utiles dans des domaines tels que la biologie, la chimie et la science des matériaux pour des tâches telles que la désintégration cellulaire, le mélange, l'extraction et l'émulsification. Les sonicateurs à sonde constituent donc une technique bien établie d'homogénéisation, d'extraction et de broyage humide en laboratoire et à l'échelle industrielle.
Pourquoi utiliser un sonicateur ?
Un sonicateur est idéal pour les applications nécessitant une perturbation efficace et précise des cellules, l'homogénéisation des échantillons ou le mélange de liquides et de solides. Sa capacité à générer des ondes ultrasoniques contrôlées permet un traitement rapide et uniforme, améliorant les taux de réaction et garantissant la cohérence dans des applications telles que la lyse cellulaire, la dispersion de nanoparticules et l'émulsification. La sonication étant une technique d'homogénéisation non thermique, la dégradation des matériaux sensibles à la chaleur est évitée. Cela fait de la sonication un outil puissant à usage scientifique et industriel.
Hielscher Sonicators dans le domaine de la recherche et de la science
Vous trouverez ci-dessous une sélection d'articles scientifiques présentant des sonicateurs à sonde Hielscher en fonctionnement par lots et en ligne. Les articles vont de l'extraction par ultrasons à l'électrochimie en passant par la dispersion. Si vous recherchez une application spécifique et des références scientifiques connexes, n'hésitez pas à nous contacter.
- FactSheet UP400St - Sonicateur à sonde puissant de 400 Watts
- FactSheet UIP1000hdT - Sonicateur puissant de 1000 Watts pour les laboratoires et l'industrie
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012) : Préparation d'émulsions par homogénéisateur à rotor-stator et cavitation ultrasonique pour l'industrie cosmétique. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct ; 63(5), 2012. 333-44.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013) : Extraction assistée par ultrasons en discontinu et en continu de feuilles de boldo (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012) : Préparation assistée par ultrasons de suspensions stables de TiO2 nanocristallin à base d'eau pour des applications photocatalytiques de films imprimés par jet d'encre. Applied Catalysis A : General, Volumes 411-412, 2012. 60-69.
- Pameli Pal, Jugal K. Das, Nandini Das, Sibdas Bandyopadhyay (2013) : Synthèse de la zéolithe NaP à température ambiante et temps de cristallisation court par méthode sonochimique. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 20, Issue 1, 2013. 314-321.
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020) : Dispersion de coulis de ciment microfin avec des dissolveurs à ultrasons et des dissolveurs conventionnels de laboratoire. Construction et matériaux de construction, volume 251, 2020.
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021) : Effets de la technologie des ultrasons sur les propriétés qualitatives de l'huile d'olive extra-vierge italienne. Aliments. 2021 Nov 22;10(11):2884.
Hielscher Ultrasonics fabrique des homogénéisateurs à ultrasons de haute performance pour les applications de mélange, de dispersion, d'émulsification et d'extraction à l'échelle du laboratoire, du pilote et de l'industrie.