પાવર અલ્ટ્રાસોનિક્સ દ્વારા સુધારેલું સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો એકલા અથવા દ્રાવક નિષ્કર્ષણ કે સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષકો જેવી વૈકલ્પિક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ સાથે સંયોજનમાં ઉપયોગ કરીને કેનાબિસના છોડમાંથી (હેમ્પ અને મેરિજુઆના) કેનાબિનોઇડ્સની સંપૂર્ણ શ્રેણીનું સફળતાપૂર્વક નિષ્કર્ષણ કરવામાં આવે છે. મેરિજુઆનામાં મુખ્ય કેનાબિનોઇડ ઘટક Δ9-ટેટ્રાહાઇડ્રો-કેનાબિનોલ (Δ9-THC) છે, જેની મનઃપ્રભાવી અસરો જાણીતી છે. ઓછી અથવા બિલકુલ મનઃપ્રભાવી સક્રિયતા ન ધરાવતા અન્ય મહત્વપૂર્ણ કેનાબિનોઇડ્સ હેમ્પ અને મેરિજુઆના બંનેમાં મળી શકે છે, અને તેમાં અન્ય C19 સંકળાયેલા સમધર્મીઓ સાથે કેનાબિડાયોલિક એસિડ (CBDA), કેનાબિડાયોલ (CBD), કેનાબિજરોલ (CBG), કેનાબિક્રોમીન (CBC), કેનાબિનોલ (CBN) અને કેનાબિસાયક્લોલ (CBL)નો સમાવેશ થાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક્સ દ્વારા સુધારેલું સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષણ
ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ અને સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી નિષ્કર્ષકો (SFE)નું સંયોજન દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ પ્રક્રિયાઓને વેગ આપવા અને સુધારવા માટેની અત્યંત કાર્યક્ષમ અને સ્વચ્છ પદ્ધતિ છે. કાચા માલ (દા.ત., પાંદડાં, ફૂલો, કળીઓ વગેરે જેવી વનસ્પતિ સામગ્રી) અને દ્રાવક (દા.ત., સુપરક્રિટિકલ CO2) વચ્ચેનું દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન મર્યાદાકારક પરિબળ છે. મર્યાદિત દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણને કારણે નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતા ઘટે છે. કાર્યક્ષમતાની આ ઊણપની ભરપાઈ કરવા માટે કાં તો નિષ્કર્ષણનો સમય વધારવો પડે છે અથવા નિષ્કર્ષણની ઉપજમાં બાંધછોડ કરવી પડે છે.
ઉચ્ચ શક્તિવાળું અલ્ટ્રાસોનિકેશન બે પ્રાવસ્થાઓ વચ્ચેનું દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ સુધારીને ધીમી પ્રતિક્રિયાઓને તીવ્ર બનાવવાની સુપ્રમાણિત તકનીક છે. તીવ્ર કંપનો, કતરણી બળો અને હલનચલન પેદા કરતા પ્રક્ષુબ્ધ પ્રવાહો દ્વારા પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ નિષ્કર્ષણ માટેના કાચા માલને નોંધપાત્ર રીતે વધેલા દરે દ્રાવકના સંપર્કમાં લાવે છે. પરિણામે નિષ્કર્ષણની ઉપજ વધુ સારી મળે છે અને નિષ્કર્ષણનો સમય ઘટે છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન કોઈપણ પ્રકારના સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી નિષ્કર્ષકની નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતાને નીચેની રીતે વધારે છે:
- ઉપજ વધારીને
- નિષ્કર્ષણનો સમય ઘટાડીને
- જરૂરી દબાણ ઘટાડીને
- એકંદર ઉત્પાદન ક્ષમતા સુધારીને
UIP2000hdT અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકને સુપરક્રિટિકલ CO
સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી નિષ્કર્ષકમાં Cascatrode જેવા ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબને સ્થાપિત કરીને સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓમાં દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણનો અલ્ટ્રાસોનિક સુધારો સરળતાથી હાંસલ કરી શકાય છે. Hielscher Ultrasonics પ્રોબ્સ (અલ્ટ્રાસોનિક હોર્ન્સ, સોનોટ્રોડ્સ તરીકે પણ ઓળખાય છે)ને પ્રમાણભૂત ફ્લેન્જ સીલિંગ દ્વારા જોડી શકાય છે અને તે swedge lock કનેક્ટર્સ સાથે સુસંગત છે. આથી સ્થાપન અને સંચાલન સરળ અને સુરક્ષિત બને છે. તમામ Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ તેમની મજબૂતાઈ અને સતત કાર્યક્ષમતા માટે જાણીતા હોવાથી, એક વાર સ્થાપિત થયા પછી સિસ્ટમને ઓછી જાળવણીની જરૂર પડે છે.
Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ અને પ્રોબ્સ નીચેના માટે ઉપલબ્ધ છે
- નાના પાયાના / પ્રયોગશાળાના સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી નિષ્કર્ષકો
- અર્ધ-ઔદ્યોગિક પાયો
- ઔદ્યોગિક પાયો
દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ સુધારવા માટે સુપરક્રિટિકલ CO2 સિસ્ટમમાં અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષક સ્થાપિત કરવામાં આવ્યો છે. આથી નિષ્કર્ષણની ઉપજ વધે છે અને નિષ્કર્ષણનો સમય તથા તાપમાન ઘટે છે.
આકૃતિ અને અભ્યાસ: Hu et al. 2007
અલ્ટ્રાસોનિક્સ દ્વારા સંવર્ધિત સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષણનો કેસ અભ્યાસ
આદુનું નિષ્કર્ષણ: Balachandran et al. (2006)એ અલ્ટ્રાસોનિક સહાયિત સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતાની તપાસ કરવા માટે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર UIP500hdTનો ઉપયોગ કર્યો હતો. તેમણે હિમશુષ્ક કરેલા આદુનો ઉપયોગ કરીને સુપરક્રિટિકલ નિષ્કર્ષણ પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડના પ્રભાવનો અભ્યાસ કર્યો હતો. “અલ્ટ્રાસાઉન્ડના પ્રભાવ હેઠળ આદુમાંથી તીખાશ આપતા સંયોજનોની ઉપજમાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે, જેમાં નિષ્કર્ષણ અવધિના અંત તરફ 30% સુધીનો સુધારો જોવા મળે છે.” (Balachandran et al. 2006)
આદુના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વિશે વધુ વાંચો!
આદુના કણોની FESEM છબીઓ. (A) સોનિકેશન વિનાના પ્રયોગો, (B) સોનિકેશન સાથેના પ્રયોગો, જેમાં વપરાયેલ ઉપકરણ: UIP500hdT .
છબી અને અભ્યાસ: Balachandran et al. 2006
- SFE દરમિયાન દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણને તીવ્ર બનાવવું
- નિષ્કર્ષની ઉપજ વધારવી
- SFE નિષ્કર્ષણને વેગ આપવો
- ઊંચા દબાણને સરળતાથી સંભાળવું
- વિવિધ કાચા માલનું પ્રોસેસિંગ કરવું
- હાલની SFE સિસ્ટમોમાં પાછળથી ઉમેરાઈને સ્થાપિત થવું
- સ્થાપનમાં લવચીકતા પૂરી પાડવી
- ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રિત થવું
- દૂરથી નિયંત્રિત થવું
- સુરક્ષિત રીતે સંચાલિત થવું
સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ માટે ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકો
Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સને કોઈપણ સામાન્ય સુપરક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષકમાં સરળતાથી સ્થાપિત કરી શકાય છે, જેથી દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ સુધરે અને તેના પરિણામે નિષ્કર્ષણની ઉપજ વધે.
CascatrodeTM પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સ CO2 નિષ્કર્ષકમાં એકીકરણ માટે ખાસ કરીને યોગ્ય છે, કારણ કે Hielscher કાસ્કાટ્રોડ્સ વિશાળ સપાટી વિસ્તાર પ્રદાન કરે છે, જે CO2 નિષ્કર્ષણ સિસ્ટમોની મોટી ટાંકીઓમાં પ્રબળ કેવિટેશન ઉત્પન્ન કરે છે અને તેના દ્વારા મોટા જથ્થાનું સરળતાથી પ્રોસેસિંગ કરી શકે છે. Hielscher Ultrasonicsના મજબૂત અને વિશ્વસનીય ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ અત્યંત ઊંચા કંપવિસ્તાર પૂરા પાડી શકે છે. 200µm સુધીના કંપવિસ્તાર સાથે 24/7 સંચાલન સતત અને સરળતાથી કરી શકાય છે. તેનાથી પણ ઊંચા કંપવિસ્તાર માટે જરૂરિયાત મુજબ બનાવેલા અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. ઊંચા કંપવિસ્તાર પરનું વિશ્વસનીય સતત સંચાલન તેમજ Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકોની મજબૂતાઈ અને ઓછી જાળવણી તેમને સંશોધન અને વિકાસ (R&D) તથા વ્યાવસાયિક સુપરક્રિટિકલ / સબક્રિટિકલ CO2 નિષ્કર્ષકોમાં સ્થાપિત કરવા માટે આદર્શ સાધનો બનાવે છે.
- સતત ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા
- 24/7/365 સંચાલન
- ચોક્કસ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ
- મજબૂતાઈ
- ઓછી જાળવણી
- સંચાલનમાં સુરક્ષિત અને સરળ
- બ્રાઉઝર દ્વારા દૂરથી નિયંત્રણ
નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
| બેચનું આયતન | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 10 થી 2000mL | 20 થી 400mL/min | UP200St, UP400St |
| 0.1 થી 8L | 0.2 થી 2L/min | UIP500hdT |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 થી 100L | 2 થી 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 થી 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | વધુ | સમૂહમાં જોડાયેલા UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry
Volume 13, Issue 6, Sept. 2006. 471-479. - Yanxiang Gao, Bence Nagy, Xuan Liu, Béla Simándi, Qi Wang (2009): Supercritical CO2 extraction of lutein esters from marigold (Tagetes erecta L.) enhanced by ultrasound. The Journal of Supercritical Fluids. Volume 49, Issue 3, 2009. 345-350.
- E. Riera, A. Blanco, J. García, J. Benedito, A. Mulet, J. A. Gallego-Juárez, M. Blasco (2010): High-power ultrasonic system for the enhancement of mass transfer in supercritical CO2 extraction processes. Ultrasonics, 50, 2010, 306-309.
- Ai-jun Hu, Shuna Zhao, Hanhua Liang, Tai-qiu Qiu, Guohua Chen (2007): Ultrasound assisted supercritical fluid extraction of oil and coixenolide from adlay seed. Ultrasonics Sonochemistry Volume 14, Issue 2, Feb. 2007. 219-224.
ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળી અલ્ટ્રાસોનિક્સ! Hielscher ની ઉત્પાદન શ્રેણી કોમ્પેક્ટ પ્રયોગશાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટરથી લઈને બેન્ચ-ટોપ એકમો અને સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમો સુધીના સમગ્ર વ્યાપને આવરી લે છે.