હોમોજેનાઇઝર્સ – કાર્યસિદ્ધાંત, ઉપયોગ અને સ્કેલ-અપ
હોમોજેનાઇઝર્સ એ એક પ્રકારનાં મિશ્રણ ઉપકરણો છે, જે પ્રવાહી-પ્રવાહી અને ઘન-પ્રવાહી પ્રણાલીઓને ભેળવવા, ઇમલ્સિફાય કરવા, વિખેરવા અને ઓગાળવા માટે યાંત્રિક બળો લાગુ કરે છે. હોમોજેનાઇઝરના મોડેલના આધારે, ઘન કણો તેમજ પ્રવાહી ટીપાંનું વિઘટન કરવા અને તેમને તોડવા માટે જરૂરી બળો ઉત્પન્ન કરવા પરિભ્રમણજન્ય કતરણ, નોઝલ અથવા ઉચ્ચ-શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. હોમોજેનાઇઝર ઉપકરણો અને સંશોધન તથા ઉત્પાદનમાં તેમના ઉપયોગો વિશે વધુ જાણો!
હોમોજેનાઇઝર શું છે?
હોમોજેનાઇઝર એ મિશ્રણ ઉપકરણોનો એક વર્ગ છે, જે ઘન અને પ્રવાહી બંને પ્રકારના કણોને તોડીને એકસમાન મિશ્રણ બનાવવા માટે રચાયેલ છે. સંશોધન અને ઉદ્યોગમાં વિવિધ ઉપયોગો માટે હોમોજેનાઇઝર્સ પ્રયોગશાળાનાં, બેન્ચ-ટોપ અને ઔદ્યોગિક ઉપકરણો તરીકે ઉપલબ્ધ છે. હોમોજેનાઇઝરના સામાન્ય ઉપયોગોમાં કણો, રંગદ્રવ્યો, રસાયણો, વનસ્પતિઓ, ખાદ્ય પદાર્થો, કોષો, પેશીઓ અને અન્ય વિવિધ સામગ્રીઓનું મિશ્રણ અને વિઘટન સામેલ છે.
હોમોજેનાઇઝર્સ, સોનિકેશન અને તમારી પ્રક્રિયા માટે તમે અમારા સોનિકેટર્સનો કેવી રીતે ઉપયોગ કરી શકો તે વિશે વધુ જાણવા કૃપા કરીને અમારો સંપર્ક કરો!
વિવિધ પ્રકારના હોમોજેનાઇઝર્સનો પરિચય
બેન્ચ-ટોપ અને મોટા પાયાના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં ઉપયોગ માટે વિવિધ પ્રકારના હોમોજેનાઇઝર્સ વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ છે. જોકે, રોટર/સ્ટેટર (કોલોઇડ) મિક્સર્સ, ઉચ્ચ-દબાણવાળા હોમોજેનાઇઝર્સ અને અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતાં મોડેલો છે.
ઇમ્પેલર અથવા બ્લેડ મિક્સર્સમાં ફરતી બ્લેડ હોય છે, જે મિશ્રણ પાત્રના તળિયે ઊંચી ઝડપે ફરે છે અને આ રીતે વિવિધ સામગ્રીઓને ભેળવીને સમાનાંગી મિશ્રણ બનાવે છે.
રોટર/સ્ટેટર મિક્સરના નામ પરથી જ સૂચવાય છે તેમ, રોટર/સ્ટેટર મિક્સરમાં રોટર અને સ્ટેટર ઘટકો હોય છે. રોટર એ ધાતુનો શાફ્ટ છે, જે સ્ટેટરની અંદર ઊંચી ઝડપે ફરે છે. સ્ટેટર એ ધાતુનો ભાગ છે, જે સ્થિર રહે છે. રોટરનું પરિભ્રમણ ચૂષણ અસર ઉત્પન્ન કરે છે, જે ઘન-પ્રવાહી સામગ્રીને સ્ટેટર અને રોટરની વચ્ચે ખસેડે છે, જ્યાં ઘન પદાર્થોના કણોનું કદ ઘટાડવામાં આવે છે.
ઉચ્ચ-દબાણવાળા હોમોજેનાઇઝર (HPH)નો કાર્યસિદ્ધાંત ઉચ્ચ-દબાણવાળા પંપ અને વાલ્વ (નોઝલ, છિદ્ર)ના ઉપયોગ પર આધારિત છે, જેના કારણે ઉપકરણ મોટું, ભારે અને મોંઘું બને છે. પ્રક્રિયા હેઠળની સ્લરીને નાના છિદ્રમાંથી ઊંચા પ્રવાહ વેગે બળપૂર્વક પસાર કરવામાં આવે છે, જે કણોનું કદ ઘટાડે છે, કારણ કે વાલ્વમાંથી પસાર થવા માટે કણોનું કદ ચોક્કસ હદ સુધી નાનું હોવું જરૂરી છે. ખાસ કરીને ઘન પદાર્થો પર પ્રક્રિયા કરતી વખતે, HPHsમાં અવરોધ થવાની સંભાવના રહે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સ ધ્વનિક કેવિટેશન દ્વારા ઉત્પન્ન થતાં ઉચ્ચ કતરણ બળોનો ઉપયોગ કરે છે, જે તેમને અન્ય હોમોજેનાઇઝેશન તકનીકોની સરખામણીએ વિવિધ ફાયદા આપે છે. અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝેશનનો કાર્યસિદ્ધાંત અને તેના લાભો નીચે રજૂ કરવામાં આવ્યા છે.
હોમોજેનાઇઝેશન માટેના બળ તરીકે ઉચ્ચ-શક્તિવાળો અલ્ટ્રાસાઉન્ડ
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર અત્યંત તીવ્ર કર્તન બળો ઉત્પન્ન કરવા માટે ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળાં અલ્ટ્રાસોનિક કંપનો અને કેવિટેશનનો ઉપયોગ કરે છે અને તેથી તેને અતિ તીવ્ર ઉચ્ચ કર્તનવાળું મિક્સર કહી શકાય છે. અતિ તીવ્ર ઉચ્ચ કર્તન બળો પાછળનું રહસ્ય ધ્વનિક કેવિટેશન છે, જે ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરમાં એક જનરેટર હોય છે, જે વીજ પુરવઠા અને નિયંત્રણનું એકમ છે, અને એક ટ્રાન્સડ્યુસર હોય છે. ટ્રાન્સડ્યુસરમાં પીઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સ હોય છે. આ પીઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સ વિદ્યુત ઊર્જાને દોલનમાં રૂપાંતરિત કરે છે, કારણ કે વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે પીઝોઇલેક્ટ્રિક સ્ફટિકોનું કદ અને આકાર બદલાય છે. જ્યારે ઇલેક્ટ્રોનિક ઓસિલેટરની આવૃત્તિ પીઝોઇલેક્ટ્રિક ક્વાર્ટ્ઝની કુદરતી આવૃત્તિ જેટલી થાય છે, ત્યારે અનુનાદ થાય છે. અનુનાદની પરિસ્થિતિઓમાં, ક્વાર્ટ્ઝ મોટા કંપનવિસ્તારવાળા અનુદૈર્ઘ્ય અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો ઉત્પન્ન કરે છે.
ત્યારબાદ ઉત્પન્ન થયેલા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ (સોનોટ્રોડ / હોર્ન) દ્વારા પ્રક્રિયા માધ્યમમાં સંયોજિત કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ પરનો કંપનવિસ્તાર પ્રવાહી અથવા સ્લરીમાં પ્રસારિત થતા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોની તીવ્રતા નક્કી કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહી માધ્યમોમાં એકાંતરે ઉચ્ચ દબાણ અને નીચા દબાણનાં ચક્રો ઉત્પન્ન કરે છે. નીચા દબાણના ચક્ર દરમિયાન, ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહીમાં નાના શૂન્યાવકાશી પરપોટા ઉત્પન્ન કરે છે. ઉચ્ચ દબાણના ચક્ર દરમિયાન, નાના શૂન્યાવકાશી પરપોટા વિનાશક રીતે તૂટી પડે છે. આ ઘટનાને કેવિટેશન કહેવામાં આવે છે. કેવિટેશન પરપોટાના અંતઃસ્ફોટથી 280 m/s સુધીની ઊંચી ઝડપવાળી પ્રવાહી જેટ પણ ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, જેના પરિણામે શક્તિશાળી કર્તન બળો સર્જાય છે. આ કર્તન બળો કણોને તોડે છે, કણો વચ્ચે અથડામણ કરાવે છે અને ટીપાં તથા કોષોને યાંત્રિક રીતે વિઘટિત કરે છે, સાથે જ અત્યંત કાર્યક્ષમ દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ કેવિટેશનજન્ય બળો એકસરખાં અને સમાનાંગી વિક્ષેપણો, ઇમલ્શનો અને નિલંબનો ઉત્પન્ન કરે છે અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને પ્રોત્સાહન આપવા માટે પણ જાણીતા છે (જેને સોનોકેમિસ્ટ્રી કહેવામાં આવે છે).
કાચના રિએક્ટરમાં અલ્ટ્રાસોનિકેટર UIP1000hdT (1000 watts, 20kHz)ના કાસ્કેટ્રોડ પ્રોબ પર અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશન થાય છે. કેવિટેશનની દૃશ્યતા સુધારવા માટે નીચેથી લાલ પ્રકાશનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
હોમોજેનાઇઝર તરીકે સોનિકેટરોનો ઉપયોગ કરવાના ફાયદા
ઘન–પ્રવાહી (જેને સ્લરી કહેવામાં આવે છે) અને પ્રવાહી–પ્રવાહી નિલંબનો તથા દ્રાવણોના ઉત્પાદનની વાત આવે ત્યારે અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરો શ્રેષ્ઠ હોય છે. અલ્ટ્રાસોનિકેટરો અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશનના કાર્યસિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરતા હોવાથી, સામગ્રી ભીની અથવા ભીના પ્રાવસ્થામાં હોવી જોઈએ, કારણ કે કેવિટેશન માત્ર પ્રવાહીમાં જ થાય છે. આનો અર્થ એ છે કે સૂકા પાવડરને મિશ્રિત કરવામાં અલ્ટ્રાસોનિકેટર બહુ કાર્યક્ષમ ન હોય, પરંતુ પાવડર ભીનો થાય કે તરત જ તેને ભેળવવા માટે સોનિકેશન સૌથી કાર્યક્ષમ પદ્ધતિ બને છે. અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરો પેસ્ટ અને અત્યંત શ્યાન સામગ્રીને પણ વિશ્વસનીય રીતે મિશ્રિત કરવા, ભેળવવા અને વિક્ષેપિત કરવા માટે જાણીતા છે. કેવિટેશન પરપોટાના અંતઃસ્ફોટથી સર્જાતાં અસાધારણ રીતે તીવ્ર બળો અત્યંત શક્તિશાળી ઉચ્ચ કર્તન બળો ઉપરાંત સ્થાનિક સ્તરે સીમિત ઊંચાં તાપમાન અને દબાણ તથા તેમના સંબંધિત તફાવતો પણ સર્જે છે. ભૌતિક બળોનું આ સંયોજન પરંપરાગત હોમોજેનાઇઝરની સરખામણીમાં કણોને તોડીને ઘણા નાના કદના બનાવે છે. તેથી, નેનો કદનાં ઇમલ્શનો અને વિક્ષેપણોના વિશ્વસનીય ઉત્પાદન માટે અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરો પસંદગીનાં સાધનો છે.
- ઉત્કૃષ્ટ કાર્યક્ષમતા
- અત્યંત કેન્દ્રિત ઊર્જા પહોંચાડવામાં સક્ષમ
- માઇક્રોન અને નેનો સ્તરે શ્રેષ્ઠ પરિણામો
- માઇક્રોન અને નેનો કદનાં ઇમલ્શનો અને વિક્ષેપણો માટે
- mL થી tons/hr સુધીનું કોઈપણ આયતન
- બેચ અને ઇનલાઇન
- એક વખત પસાર કરવાની પ્રક્રિયા અને પુનઃપરિભ્રમણ માટે
- ચોક્કસ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ
- સરળ સંચાલન
- સરળ સફાઈ
- ઓછી જાળવણી
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોના ઉપયોગો
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનો પ્રયોગશાળાઓ અને ઔદ્યોગિક સુવિધાઓમાં ઘન–પ્રવાહી અને પ્રવાહી–પ્રવાહી નિલંબનોને સમાન બનાવવા, કણોનું કદ ઘટાડવા, જૈવિક સામગ્રીનું વિઘટન અને નિષ્કર્ષણ કરવા, રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને તીવ્ર બનાવવા અને દ્રાવ્ય સંયોજનોને ઓગાળવા માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફિકેશન
ઇમલ્સિફિકેશન એ સ્થિર અથવા અર્ધસ્થિર મિશ્રણ તૈયાર કરવા માટે પરસ્પર અમિશ્રણીય એવા બે અથવા વધુ પ્રવાહીઓને એકસાથે ભેળવવાની પ્રક્રિયા છે. સામાન્ય રીતે, આ બે પ્રવાહીઓમાં એક તેલીય પ્રાવસ્થા અને એક જલીય (પાણીની) પ્રાવસ્થા હોય છે. જુદી જુદી પ્રવાહી પ્રાવસ્થાઓના મિશ્રણને સ્થિર કરવા માટે ઇમલ્સિફાયર (સર્ફેક્ટન્ટ / સહ-સર્ફેક્ટન્ટ) ઉમેરવામાં આવે છે. ઇમલ્શનની કાર્યક્ષમતા અને સ્થિરતામાં તેના ટીપાંનું કદ નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. ઉચ્ચ-શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડથી સોનોમિકેનિકલ બળો ઉત્પન્ન થાય છે, જે ટીપાંને તોડીને અત્યંત નાના ટીપાંમાં ફેરવે છે; તેથી માઇક્રોન- અને નેનો-ઇમલ્શનના ઉત્પાદન માટે સોનિકેશન ખૂબ જ લોકપ્રિય પદ્ધતિ છે. અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરો O/W અને W/O ઇમલ્શન, વ્યસ્ત ઇમલ્શન, દ્વિ ઇમલ્શન (O/W/O, W/O/W), મિની-ઇમલ્શન તેમજ પિકરિંગ ઇમલ્શનના ઉત્પાદન માટે વિશ્વસનીય સાધન છે. આ સુગમતા અને વિશ્વસનીય ઇમલ્સિફિકેશન ક્ષમતાને કારણે, લાંબા સમય સુધી સ્થિર રહેતાં ઇમલ્શનનું ઉત્પાદન કરવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, રાસાયણિક, ખાદ્ય, ઔષધીય અને ઇંધણ ઉદ્યોગોમાં અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનો ઉપયોગ થાય છે (ઇમલ્સિફિકેશન માટે ઉપયોગમાં લેવાય ત્યારે તેમને ક્યારેક અલ્ટ્રાસોનિક ઇમલ્સિફાયર પણ કહેવામાં આવે છે).
નીચેની લિંક્સ પર ક્લિક કરીને આ વિશે વધુ જાણો: નેનો-ઇમલ્શન અને પિકરિંગ ઇમલ્શન!
અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપન
જ્યારે કણોના ઢીલા સમૂહો, દૃઢ સમૂહો અને પ્રાથમિક કણોનું પણ કદ વિશ્વસનીય રીતે ઘટાડવું જરૂરી હોય ત્યારે અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરો ખૂબ જ અસરકારક હોય છે. પ્રક્રિયાના પરિણામ તરીકે માઇક્રોન-કણો મેળવવાના હોય કે નેનો-કણો, કણોને પીસીને વધુ નાના અને વધુ સમાન કદના કણોમાં ફેરવવાની ક્ષમતા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનો ફાયદો છે. કેવિટેશનથી ઉત્પન્ન થતાં કર્તન બળો અને પ્રવાહી પ્રવાહો કણોને પ્રવેગ આપે છે, જેથી તેઓ એકબીજા સાથે અથડાય છે. આને આંતરકણ અથડામણ કહેવામાં આવે છે. કણો પોતે જ પીસવાના માધ્યમ તરીકે કાર્ય કરે છે, જેનાથી પીસવાના મણકાઓને કારણે થતું દૂષણ અને ત્યાર પછીની અલગ કરવાની પ્રક્રિયા ટાળી શકાય છે; પરંપરાગત બીડ મિલોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે આ અલગ કરવાની પ્રક્રિયા જરૂરી હોય છે. આંતરકણ અથડામણ દરમિયાન કણો 280m/sec સુધીની અત્યંત ઊંચી ઝડપે અથડાતા હોવાથી, કણો પર અસાધારણ રીતે ઊંચાં બળો લાગે છે અને તેથી તેઓ અત્યંત નાના અંશોમાં તૂટી જાય છે. ઘર્ષણ અને ધોવાણ આ કણખંડોને ચળકતી સપાટી અને એકસરખો આકાર આપે છે. કર્તન બળો અને આંતરકણ અથડામણનું સંયોજન અલ્ટ્રાસોનિક સમાનકીકરણ અને વિક્ષેપનને અત્યંત સમાન કોલોઇડલ નિલંબનો અને વિક્ષેપણો પૂરા પાડવામાં સરસાઈ આપે છે!
નીચેનો ચિત્રક્રમ ગ્રેફાઇટના પતરાઓ પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડના કેવિટેશન બળો દર્શાવે છે.
ઊંચી ઝડપે લેવાયેલી ફ્રેમોનો ક્રમ (a થી f સુધી), જે પાણીમાં ગ્રેફાઇટના પતરાનું સોનોમિકેનિકલ એક્સફોલિએશન દર્શાવે છે; તેમાં UP200S નામના 200W અલ્ટ્રાસોનિકેટરનો 3-mm સોનોટ્રોડ સાથે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. તીરો વિભાજનનું (એક્સફોલિએશનનું) સ્થાન દર્શાવે છે, જ્યાં કેવિટેશન પરપોટા તિરાડમાં પ્રવેશે છે.
© Tyurnina et al. 2020 (CC BY-NC-ND 4.0)
નેનોસામગ્રીનું વિક્ષેપન અને સમાનકીકરણ
ઇમલ્શન અને વિક્ષેપણ બંને માટે નેનો-કદનાં મિશ્રણો તૈયાર કરવાં એ પડકારજનક કાર્ય છે. બ્લેડ મિક્સર, બીડ મિલ, ઉચ્ચ દબાણવાળા હોમોજેનાઇઝર અને અન્ય મિક્સર જેવી મોટાભાગની પરંપરાગત સમાનગીકરણ અને મિશ્રણ પદ્ધતિઓ માઇક્રોન-કદના કણો ઉત્પન્ન કરી શકે છે, પરંતુ તે ટીપાં અને ઘન પદાર્થોને વિશ્વસનીય રીતે તોડીને નેનો-કદ સુધી ઘટાડી શકતી નથી. આનું મુખ્ય કારણ અપૂરતી તીવ્રતા છે. ઉદાહરણ તરીકે, બ્લેડ મિક્સર કણોને તોડીને નેનો-કદ સુધી ઘટાડવા માટે પૂરતું કતરણી બળ પૂરું પાડતાં નથી. હોમોજેનાઇઝરનો બીજો પ્રકાર, બીડ મિલ, ઘન પદાર્થોને એકસમાન રીતે પીસીને ખુદ મણકાઓ (પીસવાના માધ્યમ) કરતાં વધુ સૂક્ષ્મ કણકદ સુધી ઘટાડી શકતી નથી. પરંપરાગત પીસવાના મણકાઓનું સરેરાશ કદ 1,500 mm થી 35,000 mm વચ્ચે હોય છે. પીસવાના માધ્યમના ઘસારાથી થતું દૂષણ એ બીજી સમસ્યા છે. અલ્ટ્રાસોનિકેટર અસાધારણ રીતે ઊંચાં, છતાં ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રિત કરી શકાય એવાં કતરણી બળો પૂરાં પાડે છે, તેથી પ્રયોગશાળા (R&D), પાઇલટ અને ઔદ્યોગિક વ્યવસ્થાઓમાં નેનો-વિક્ષેપણો અને નેનો-ઇમલ્શનના વિશ્વસનીય ઉત્પાદન માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ કેવિટેશન એ પસંદગીની પદ્ધતિ છે.
અલ્ટ્રાસોનિક સમાનગીકરણ પ્રક્રિયાઓનું સ્કેલ-અપ
પ્રયોગશાળાના અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરથી પાઇલટ અલ્ટ્રાસોનિકેટર સુધી અને પાઇલટ સિસ્ટમથી પૂર્ણ પાયે ઉત્પાદન માટેના અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર સુધી પ્રક્રિયાનું સ્કેલ-અપ કરતી વખતે, સ્કેલ-અપ સંપૂર્ણપણે રેખીય રીતે કરી શકાય છે! કંપવિસ્તાર, દબાણ, તાપમાન અને પ્રક્રિયા સમય જેવા તમામ મહત્ત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા પરિમાણો અચળ રાખવામાં આવે છે; માત્ર અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબનું સપાટી ક્ષેત્રફળ વધારવામાં આવે છે અને પ્રોબને ઊર્જા પૂરી પાડીને કંપાવનાર અલ્ટ્રાસોનિકેટરને વધુ મોટા અને વધુ શક્તિશાળી એકમમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક સમાનગીકરણ પ્રક્રિયાઓની રેખીય માપવર્ધનક્ષમતાને કારણે મોટા પાયાના ઉત્પાદનમાં પ્રયોગશાળા અને પાઇલટ વ્યવસ્થાઓ જેવા જ ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પરિણામો મેળવી શકાય છે.
તમારી પ્રક્રિયા માટે સૌથી યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર શોધો!
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર માટે Hielscher Ultrasonics તમારો લાંબા સમયનો અનુભવી ભાગીદાર છે. અમે વિશ્વભરના અમારા ગ્રાહકોને મોકલીએ તે પહેલાં તમામ Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરની ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને પરીક્ષણ જર્મનીમાં આવેલા અમારા મુખ્ય મથકમાં કરવામાં આવે છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર સતત ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, વિશ્વસનીયતા, મજબૂતાઈ અને ઉપયોગની સરળતા ધરાવતાં ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળાં ઉપકરણો છે. અલ્ટ્રાસોનિક સમાનગીકરણ ટેક્નોલોજીની તકનીકી પરિપક્વતા Hielscher ઉપકરણોના વપરાશકર્તાઓને સ્પર્ધાત્મક લાભો આપે છે, જે તેમને તેમના ઉદ્યોગમાં બજારના અગ્રણી બનાવે છે. પ્રયોગશાળા અને બેન્ચ-ટોપ હોમોજેનાઇઝર, પાઇલટ સિસ્ટમો તથા વ્યાવસાયિક ઉત્પાદન માટેના સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરની વિશાળ ઉત્પાદન શ્રેણી સાથે, Hielscher પાસે તમારી જરૂરિયાતો માટે આદર્શ અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ સિસ્ટમ છે. વિવિધ સહાયક સાધનો વ્યક્તિગત જરૂરિયાતોને અનુરૂપ આદર્શ અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર ગોઠવણી શક્ય બનાવે છે.
અમને તમારી પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો અને વિશિષ્ટતાઓ જણાવો – તમારા ઉપયોગ માટે સૌથી યોગ્ય અને કાર્યક્ષમ અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરની ભલામણ કરતાં અમને આનંદ થશે!
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરના ઉપયોગથી ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા
અસાધારણ પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતા, વાજબી મૂડીરોકાણ ખર્ચ, અત્યંત ઊંચી ઊર્જા કાર્યક્ષમતા અને ઓછા શ્રમ તથા જાળવણી ખર્ચને કારણે, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર પરંપરાગત સમાનગીકરણ પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે અને મૂડીરોકાણ પર ઝડપી વળતર (RoI) આપે છે. ઘણી વાર, અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરનો ખર્ચ થોડા મહિનામાં જ વસૂલ થઈ જાય છે.
ઔદ્યોગિક સમાનગીકરણ માટે ઉચ્ચ શક્તિનું અલ્ટ્રાસાઉન્ડ
અલ્ટ્રાસાઉન્ડથી સંચાલિત સમાનાંગીકરણ પ્રક્રિયાઓમાં કંપવિસ્તાર સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા પરિમાણ છે. તમામ Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો કંપવિસ્તાર પર ચોક્કસ નિયંત્રણ કરવાની સુવિધા આપે છે. પ્રક્રિયાના લક્ષ્યને આધારે, હળવી પ્રક્રિયા પરિસ્થિતિઓ માટે ઓછો કંપવિસ્તાર સેટ કરી શકાય છે અથવા વધુ વિઘટનકારી વિક્ષેપન પરિણામો માટે ઊંચો કંપવિસ્તાર પસંદ કરવામાં આવે છે. Hielscher ઔદ્યોગિક સોનિકેટરો ખૂબ ઊંચા કંપવિસ્તાર આપી શકે છે. 200µm સુધીના કંપવિસ્તાર સાથે 24/7 કામગીરી સરળતાથી સતત ચલાવી શકાય છે. તેનાથી પણ ઊંચા કંપવિસ્તાર માટે, જરૂરિયાત મુજબ બનાવેલા અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ ઉપલબ્ધ છે.
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરો માટે ઓછી જાળવણીની જરૂરિયાતો
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોને સાફ કરવા પણ સરળ છે, કારણ કે સોનોટ્રોડ અને રિએક્ટર જ એવા ઘટકો છે જે ભીના થાય છે અને પ્રક્રિયા કરવામાં આવતી સામગ્રીના સંપર્કમાં આવે છે. સોનોટ્રોડ (જેને અલ્ટ્રાસોનિક હોર્ન અથવા પ્રોબ પણ કહે છે) અને રિએક્ટર અનુક્રમે ટાઇટેનિયમ અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલમાંથી બનાવવામાં આવે છે અને તેમનો આકાર છિદ્રો કે સામગ્રી અટવાઈ રહે તેવા ખૂણાઓ વિનાનો, સાફ કરવામાં સરળ હોય છે.
માત્ર અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ જ ઘસારાને પાત્ર છે, જેને કામગીરીમાં નોંધપાત્ર વિક્ષેપ વિના બદલી શકાય છે. પ્રયોગશાળાના અલ્ટ્રાસોનિકેટરનો સોનોટ્રોડ આશરે 10 min ની અંદર બદલી શકાય છે, જ્યારે ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરનો સોનોટ્રોડ બદલવામાં આશરે 30–45 min લાગી શકે છે.
હમણાં જ અમારો સંપર્ક કરો! અમારી અનુભવી ટીમ તકનીકી માહિતી અને પ્રક્રિયા સંબંધિત ભલામણો આપવા માટે આનંદ અનુભવશે!
નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
| બેચનું આયતન | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 1 થી 500mL | 10 થી 200mL/min | UP100H |
| 10 થી 2000mL | 20 થી 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 થી 100L | 2 થી 10L/min | UIP4000hdT |
| 0.3 થી 60L | 0.6 થી 12L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 થી 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | વધુ | સમૂહરૂપે જોડાયેલાં UIP16000 |
હોમોજેનાઇઝરો વિશે વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
- હોમોજેનાઇઝરનો કાર્યસિદ્ધાંત શું છે? હોમોજેનાઇઝર પ્રવાહીઓ, નિલંબનો અને સ્લરીઓ પર કર્તન બળો લાગુ કરે છે. કર્તન ઘન–પ્રવાહી અને પ્રવાહી–પ્રવાહી મિશ્રણોના કણોનું કદ ઘટાડે છે અને એકસમાન કણકદ વિતરણ ઉત્પન્ન કરે છે. હોમોજેનાઇઝરો સ્થિર ઇમલ્શન અથવા વિક્ષેપણો ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
- સમાનાંગીકરણ પ્રક્રિયાનો સિદ્ધાંત શું છે? સમાનાંગીકરણના મૂળભૂત સિદ્ધાંતમાં વિષમાંગી મિશ્રણ પર અલ્ટ્રાસોનિક કંપન અને કેવિટેશન જેવાં યાંત્રિક બળો લાગુ કરીને કણોને એકસમાન સૂક્ષ્મ કદમાં તોડવામાં આવે છે, જેથી એકરૂપ અને સ્થિર મિશ્રણ પ્રાપ્ત થાય છે જે સમય જતાં વિભાજન થતું અટકાવે છે.
- સમાનાંગીકરણનો મુખ્ય હેતુ શું છે? સમાનાંગીકરણનો મુખ્ય હેતુ કણોનું કદ ઘટાડીને ઉત્પાદનની સ્થિરતા અને એકરૂપતા સુધારવાનો છે. આ પ્રક્રિયા મિશ્રણના સ્નિગ્ધતા, રચના અને સંગ્રહ આયુષ્ય જેવા ભૌતિક ગુણધર્મોને સુધારે છે, જેના કારણે તે ખાદ્ય પ્રક્રિયાકરણ, ઔષધો અને સૌંદર્યપ્રસાધનોમાં અત્યંત મહત્વપૂર્ણ બને છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ખાદ્ય હોમોજેનાઇઝરો વિશે વધુ વાંચો! - અલ્ટ્રાસોનિક સમાનાંગીકરણ શું છે? અલ્ટ્રાસોનિક સમાનાંગીકરણમાં પ્રવાહી માધ્યમમાં કેવિટેશન ઉત્પન્ન કરવા માટે ઉચ્ચ આવર્તનવાળા ધ્વનિતરંગોનો ઉપયોગ થાય છે, જેના પરિણામે તીવ્ર કર્તન બળો ઉત્પન્ન થાય છે જે સૂક્ષ્મ સ્તરે કણોને તોડી નાખે છે. આ પદ્ધતિ ખાસ કરીને કોષ વિઘટન, નેનોકણોના વિક્ષેપન અને ઇમલ્સિફિકેશન માટે અસરકારક છે.
- સમાનાંગીકરણ માટે સોનિકેશન શું છે? સમાનાંગીકરણ માટેના સોનિકેશનમાં સૂક્ષ્મ, એકસમાન મિશ્રણ મેળવવા માટે નમૂનાઓ પર અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જા લાગુ કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા પ્રવાહીની અંદરના કણોનું વિક્ષેપન કરવા, ઇમલ્સિફિકેશન કરવા અને તેમનું કદ ઘટાડવા માટે અસરકારક છે અને સંશોધન તથા ઔદ્યોગિક બંને ક્ષેત્રોમાં તેનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે.
- સોનિકેશન પદ્ધતિઓના 2 પ્રકાર કયા છે? સોનિકેશન પદ્ધતિઓના બે મુખ્ય પ્રકારો પ્રત્યક્ષ અને પરોક્ષ સોનિકેશન છે. પ્રત્યક્ષ સોનિકેશનમાં પ્રોબને સીધો નમૂનામાં ડુબાડવામાં આવે છે, જ્યારે પરોક્ષ સોનિકેશન બાથમાં કરવામાં આવે છે, જેમાં નમૂનાઓને એક પાત્રમાં રાખવામાં આવે છે અને તે પાત્રને સોનિકેશન માટે અનુકૂળ પ્રવાહીમાં ડુબાડવામાં આવે છે. પ્રત્યક્ષ સોનિકેશન સામાન્ય રીતે પરોક્ષ સોનિકેશન કરતાં વધુ તીવ્ર હોય છે અને સમાનાંગીકરણ માટે વધુ અસરકારક હોય છે.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Karl A. Kusters, Sotiris E. Pratsinis, Steven G. Thoma, Douglas M. Smith (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology, Volume 80, Issue 3, 1994. 253-263.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.



