Ultrasonically આસિસ્ટેડ કેટલિટિક એક્સટ્રેક્શન

Hielscher અવાજ રિએક્ટરમાં સહાય કરવા અને ઉદ્દીપક નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા (CEP) અથવા કહેવાતા તબક્કો ટ્રાન્સફર નિષ્કર્ષણ (પીટીઈ) સુધારવા માટે ઘણા ઉદ્યોગોમાં વપરાય છે. ઉદ્દીપક નિષ્કર્ષણ જેમ પ્રવાહી પ્રવાહી અથવા પ્રવાહી ઘન તરીકે heterogenous immiscible તબક્કો સિસ્ટમ, સમાવેશ થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઊંચા દબાણમાં અને cavitational દળો નોંધપાત્ર ઝડપી અને વધુ સંપૂર્ણ નિષ્કર્ષણ તરફ દોરી દ્રાવ્યો ના ઓગાળી દરમાં સુધારો. વધુમાં, આ અસર માટે વપરાય દ્રાવક અથવા એસિડ જથ્થો ઘટાડવા માટે વાપરી શકાય છે. સાબિત ટેકનિક તરીકે, ultrasonically મદદ નિષ્કર્ષણ ટૂંકા નિષ્કર્ષણ સમય અને ઘટાડો કાર્બનિક દ્રાવક વપરાશ સાથે પર્યાવરણને મૈત્રીપૂર્ણ નિષ્કર્ષણ યુકિતઓ માટે વધતી માંગને કારણે વધુને વધુ ઉપયોગ થાય છે.

Ultrasonically ધ પ્રિન્સિપલ ઓફ કેટલિટિક એક્સટ્રેક્શન આસિસ્ટેડ

પદાર્થની નિષ્કર્ષણ માટે, immiscible તબક્કાઓ મિશ્ર હોવું જ જોઈએ કે જેથી પદાર્થ કાઢવામાં શકાય દ્રાવક તબક્કા માં કેરીયર ફેઇઝ થી વિસર્જન કરી શકાય છે. સૌથી સામાન્ય નિષ્કાસન ટ્રાન્સફર extractions સતત તબક્કો છે, જેનો અર્થ ટીપું અને કણો દ્રાવક માં સમસ્વભાવી વિખેરાઇ કરવાની જરૂર માં વેરાવું તબક્કામાંથી કરવામાં આવે છે.
પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એક જાણીતા મિશ્રણ અને નિષ્કર્ષણ ટેકનોલોજી નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા પર કેટલીક હકારાત્મક અસરો ધરાવે છે:

અલ્ટ્રાસોનિક એક્સટ્રેક્શન લાભ:

• સીમા સ્તરો તોડી
• વાન-DER-વાલ બળ પર આવો
• સપાટી સંપર્ક કરવા અસંતૃપ્ત પ્રવાહી ખસેડવા
• ઘટાડવા અથવા ટ્રાન્સફર એજન્ટ્સ માટે eliminiate જરૂર
• સમય, તાપમાન અને / અથવા એકાગ્રતા ઘટાડવા
• ઓછી વધારાનું સંપૂર્ણ સંતૃપ્તિ માટે જરૂરી વોલ્યુમ સરખામણીમાં
• ઓછી વોલ્યુમ રિફાઈન્ડ કરવાની (દા.ત. નિસ્યંદન દ્વારા, બાષ્પીભવન, સૂકવણી)
• કોઈ સતત ઉભા રિએક્ટરમાં (સીએસઆર)
• પાવર બચાવવા
• કોઈ બેચીંગ પરંતુ ઇનલાઇન પ્રક્રિયા
• ઓછી એસિડિક અથવા સસ્તા દ્રાવક ઉપયોગ
• સોલવન્ટ ટાળવા, તેના બદલે જલીય ઉપયોગ
• પ્રક્રિયા ઉચ્ચ ઘન કેન્દ્રીકરણ અથવા ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા slurries
• લીલા પ્રક્રિયા પર્યાવરણીય મૈત્રીપૂર્ણ
• આવા મેલિક એસિડ અથવા સાઇટ્રિક એસિડ તરીકે કાર્બનિક એસિડ, ઉપયોગ
• multistage નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓ ટાળવા

લિક્વિડ-પ્રવાહી એક્સટ્રેક્શન

પરંપરાગત પ્રક્રિયા: પ્રવાહી પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ બે અલગ અલગ immiscible પ્રવાહી તબક્કામાં પદાર્થો 'સંબંધિત solubilities પર આધારિત અન્ય પ્રવાહી તબક્કા માં એક પ્રવાહી તબક્કો થી પદાર્થો બહાર કાઢવા માટે પાર્ટીશનીંગ પદ્ધતિ છે. ultrasonics ઉપયોગ જે દરે દ્વાવ્યનું ઉચ્ચ પ્રદર્શન દ્વારા બે તબક્કાઓ વચ્ચે ટ્રાન્સફર કરવામાં આવે છે સુધારે મિશ્રણ, સ્નિગ્ધ પદાર્થોનું મિશ્રણ, અને ઓગળેલા!
લિક્વિડ-પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ અલગ અને કાર્બનિક દ્રાવક ઉપયોગ કરીને જલીય દ્રાવણમાંથી મૂલ્યવાન ઘટકો ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે અલગ ટેકનિક છે. પ્રવાહી પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ ઘણીવાર લાગુ પડે છે જ્યારે અન્ય અલગ તરકીબો (દા.ત. નિસ્યંદન) બિનઅસરકારક છે. લિક્વિડ-પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉપયોગ થાય છે & કોસ્મેટિક (સક્રિય સંયોજનો, API નો, સુગંધ), તેમજ ખોરાક અને કૃષિ ઉદ્યોગ, સજીવ અને નિર્જીવ રસાયણશાસ્ત્ર, પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગ, અને hydrometallurgy છે.

સમસ્યા: એક સામાન્ય સમસ્યા એ પ્રવાહી તબક્કાઓ (દ્રાવક અને મંદ દ્રવ્યની ઇમિસિસીબલ) ની તલ્લીનતા છે, જેથી યોગ્ય મિશ્રણ પદ્ધતિ જરૂરી છે. બંને પ્રવાહી તબક્કાઓનું મિશ્રણ હોવાથી દ્રવ્ય અને દ્રાવક વચ્ચેના તબક્કાના તબક્કાને પ્રોત્સાહન આપે છે, એક વિશ્વસનીય dispersing અથવા emulsification પદ્ધતિ નિર્ણાયક છે. ફિશર મિશ્રણ અને બંને તબક્કા વચ્ચેના સંપર્ક વિસ્તારને વધુ ઊંચું હોય છે, તેટલું સારી રીતે સોલ્યુંટ એક પ્રવાહી તબક્કાથી બીજા પ્રવાહી તબક્કા સુધી મુસાફરી કરી શકે છે. પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા મોટેભાગે સામૂહિક ટ્રાન્સફરની પ્રમોશનમાં અભાવ છે જેથી નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા ધીમી અને ઘણીવાર અપૂર્ણ હોય. નિષ્કર્ષણમાં સુધારો કરવા માટે, ઘણીવાર વધુ પડતા દ્રાવણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે પ્રક્રિયાને મોંઘા બનાવે છે અને પર્યાવરણને પ્રદુષિત કરે છે.

ઉકેલ: અલ્ટ્રાસોનિક લિક્વિડ-પ્રવાહી એક્સટ્રેક્શન વિવિધ બિંદુઓ પર પરંપરાગત પ્રવાહી પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ યુકિતઓ સારી રીતે કરી શકતો:
પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વિશ્વસનીય અને સરળતાથી મળીને બે અથવા વધુ પ્રવાહી તબક્કાઓ મિશ્ર. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા, ટીપું, જેથી દંડ નેનો કદના ઘટાડી શકાય માઇક્રો અને નેનો-આવરણ મેળવી રહ્યા છે. આમ, તો જનરેટ cavitational દળો પ્રવાહી તબક્કાઓ વચ્ચે મોટા પાયે સ્થળાંતર પ્રોત્સાહન આપે છે. sonication સતત ઇનલાઇન-સિસ્ટમમાં ચલાવી શકાય તેમ, મોટા જથ્થાને અને અત્યંત ચીકણું પ્રવાહી સમસ્યા વિના નિયંત્રિત કરી શકાય છે.
પણ સૂક્ષ્મ નિષ્કર્ષણ, દા.ત. વિશ્લેષણાત્મક હેતુઓ માટે, sonication દ્વારા સુધારી શકાય છે પણ (દા.ત. આયનીય પ્રવાહી આધારિત અવાજ પ્રવાહી મિશ્રણ સાથે માઇક્રો-નિષ્કર્ષણ).

અલ્ટ્રાસોનિક એક્સટ્રેક્શન લાભ:
શક્તિશાળી અવાજ દળો – નીચા આવર્તન / હાઇ પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા પેદા – મદદ કરે છે

• ટીપું reshape
• સ્નિગ્ધ મિશ્રણને ટ્રાન્સફર એજન્ટો અથવા amphiphillic ઉત્પ્રેરક ટાળવા
• ડિટર્જન્ટથી અથવા સરફેસ ઉપયોગ ટાળવા
• amphiphillic catalsts, ડિટર્જન્ટથી અથવા સરફેસ ટાળવા
• surfactant સ્તરો વગર તોફાની અસ્થિર આવરણ પેદા

સોલિડ-પ્રવાહી એક્સટ્રેક્શન

નક્કર પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ અથવા ઘન તબક્કામાં નિષ્કર્ષણ (SPE) ધ્યેય તે analytes, જે ઓગળેલા અથવા પ્રવાહી મિશ્રણ માં સસ્પેન્ડ કરવામાં આવે છે અલગ, અને તેમના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો અનુસાર મેટ્રિક્સ તેમને અલગ કરવા માટે છે. તેથી, વિયોજક યોગ્ય દ્રાવક ની સહાય સાથે sorbens થી eluted છે. કાઢવામાં પદાર્થ elute કહેવામાં આવે છે.
પરંપરાગત SPE યુકિતઓ maceration, soxhlet નિષ્કર્ષણ, અનુશ્રવણ, ઓટ અને વરાળ નિસ્યંદન અથવા ઉચ્ચ ઝડપ મિશ્રણ / ટર્બો-નિષ્કર્ષણ સંયોજન છે. નક્કર પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ એક સામાન્ય પ્રક્રિયા અલગ બાયોલોજી સંયોજનો, રસાયણશાસ્ત્ર તેમજ ખોરાક, ફાર્માસ્યુટિકલ અને કોસ્મેટિક ઉદ્યોગ છે. ધાતુઓ નિષ્કર્ષણ પણ ધોઇ નાખે તરીકે ઓળખાય છે.
સમસ્યા: પરંપરાગત SPE યુકિતઓ સમય માંગી લે તેવી તરીકે ઓળખાય છે અને સોલવન્ટ જે મોટે ભાગે પર્યાવરણને જોખમી અને પ્રદૂષિત છે પ્રમાણમાં મોટા જથ્થામાં જરૂર છે. હાઇ પ્રક્રિયા તાપમાન પણ થર્મલ સંવેદનશીલ અર્ક નાશ થઈ શકે છે.
ઉકેલ: એક ultrasonically આસિસ્ટેડ નક્કર પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ સાથે, પરંપરાગત SPE ના સામાન્ય સમસ્યાઓ સામાન્ય રીતે દૂર કરી શકાય છે. sonication દ્રાવક તબક્કામાં ઘન દંડ વિતરણ પૂરી પાડે છે, એક મોટા interfacial સીમા ઉપલબ્ધ છે કે જેથી દ્રાવક માં લક્ષ્ય પદાર્થ મોટા પાયે ટ્રાન્સફર સુધારો છે. આ એક ઝડપી અને વધુ સંપૂર્ણ નિષ્કર્ષણ પરિણમે જયારે દ્રાવક ઉપયોગ અથવા (પ્રવાહી તબક્કા તરીકે બદલે ઉપયોગ પાણી) ઘટાડો થાય છે સંપૂર્ણપણે ટાળ્યું હતું. શક્તિ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ની અરજી દ્વારા, નક્કર તબક્કો નિષ્કર્ષણ વધુ કાર્યક્ષમ, આર્થિક અને environmetal મૈત્રીપૂર્ણ હાથ ધરવામાં કરી શકાય છે. ઘટાડો અથવા પ્રદૂષિત અથવા જોખમી સોલવન્ટ દૂર રહેવાથી કારણે, અવાજ નિષ્કર્ષણ પર્યાવરણીય મૈત્રીપૂર્ણ તરીકે ગણી શકાય લીલા પ્રક્રિયા. આર્થિકરીતે, પ્રક્રિયા ખર્ચ ઊર્જા, દ્રાવક, અને સમય બચત કારણે ઘટાડો થાય છે.

કોઈપણ સ્કેલ માટે Hielscher સાધનો

લેબ બેન્ચ-ટોપ અને ઉત્પાદન સ્કેલ પર sonication
બધા Hielscher અવાજ ઉપકરણો, 24h / 7d ચલાવવા પણ અવાજ લેબ homogenizers ક્યાં બેચ અથવા પ્રવાહ મારફતે સ્થિતિમાં નોંધપાત્ર વોલ્યુમો પર પ્રક્રિયા કરી શકે બાંધવામાં આવે છે. બેન્ચ-ટોપ અને ઔદ્યોગિક ultrasonicators ડિઝાઇન અને ઔદ્યોગિક ગ્રેડ પર બાંધવામાં આવે છે કે જેથી ઊંચા વોલ્યુમો અને ઉચ્ચ viscosities સમસ્યા વિના પ્રક્રિયા કરી શકાય છે – પણ આવા ઉચ્ચ દબાણ અને ઊંચા તાપમાને (દા.ત. સુપરક્રિટિકલ CO સાથે સંયોજન તરીકે શરત માગણી હેઠળ₂, ઉત્તોદન પ્રક્રિયાઓ વગેરે) માટે. Hielscher માતાનો મજબૂત ultrasonicators સોલવન્ટ, અપઘર્ષક પ્રવાહી, અને કોરોસીવ નિયંત્રિત કરવા માટે સક્ષમ હોય છે. યોગ્ય એક્સેસરીઝ શક્ય અવાજ સિસ્ટમ નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા જરૂરીયાતો શ્રેષ્ઠતમ સ્વીકારવાનું બનાવે છે. જોખમી પર્યાવરણોમાં સ્થાપન માટે, ATEX અથવા એફએમ રેટેડ વિસ્ફોટ સાબિતી અવાજ સિસ્ટમો ઉપલબ્ધ છે.
ત્યાં, Hielscher માતાનો મજબૂત અને શક્તિશાળી અવાજ સિસ્ટમો અને વ્યાપક શ્રેણી એસેસરીઝ આવા ગરમ પાણી / પ્રવાહી acidics, મેટલ અગત્ય, મીઠું પીગળે, સોલવન્ટ જેવી સામગ્રીઓમાંથી sonicate માટે સક્રિય કરો (દા.ત. મિથેનોલ, હેક્ઝેન; કાર્બનિક, ધ્રુવીય સોલવન્ટ દા.ત. ACETONITRILE).

ફ્લોચાર્ટ: અવાજ તબક્કા ટ્રાન્સફર નિષ્કર્ષણ ની સ્ટેજીસ