અલ્ટ્રાસોનિક સહાયિત ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણ
Cloud point extraction (CPE) વિશ્લેષ્યોને અલગ પાડવા અને તેમનું પૂર્વસાંદ્રણ કરવા માટેની એક પૂર્વવિશ્લેષણાત્મક પ્રક્રિયા છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન સાથે જોડીને ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણને તીવ્ર બનાવી શકાય છે, જેથી પ્રક્રિયા વધુ કાર્યક્ષમ, ઝડપી અને પર્યાવરણને વધુ અનુકૂળ બને છે. અલ્ટ્રાસોનિક સહાયિત ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણ દ્રાવકનો વપરાશ અને નિષ્કર્ષણનો સમય ઘટાડે છે તથા વિશ્લેષ્યો માટે ઊંચા સંવર્ધન ગુણાંકો પણ પૂરા પાડે છે, જે નોંધપાત્ર છે.
ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?
Cloud point extraction (CPE) નમૂનાના મેટ્રિક્સમાંથી વિશ્લેષ્યોના નિષ્કર્ષણ અને પૂર્વસાંદ્રણ માટે વપરાતી એક વિભાજન તકનીક છે. આ પદ્ધતિમાં ક્લાઉડ પોઇન્ટ તરીકે ઓળખાતા ચોક્કસ તાપમાને નમૂનાના મેટ્રિક્સમાં મિસેલ અથવા પ્રવાહી સ્ફટિકના સમૂહોનું વાદળ રચાય છે. વિશ્લેષ્યોને મિસેલ તબક્કામાં દ્રાવ્ય બનાવવામાં આવે છે, જેને અપકેન્દ્રણ અથવા ગાળણ દ્વારા નમૂનાના મેટ્રિક્સથી અલગ કરી શકાય છે.
CPE તકનીક પાણી, જૈવિક પ્રવાહીઓ અને પર્યાવરણીય નમૂનાઓ સહિત વિવિધ નમૂના મેટ્રિક્સ પર લાગુ કરી શકાય છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે જટિલ મેટ્રિક્સમાંથી ફિનોલ, પોલિસાયક્લિક એરોમેટિક હાઇડ્રોકાર્બન (PAHs) અને જંતુનાશકો જેવા કાર્બનિક સંયોજનોના નિષ્કર્ષણ માટે થાય છે.
ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણનો અર્થ શું છે?
Cloud point extraction ચોક્કસ તાપમાને પ્રવાહીઓમાં થતા ભૌતિક રૂપાંતરનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં પ્રવાહી ડહોળું બને છે. પ્રવાહીઓમાં ક્લાઉડ પોઇન્ટ એ એવું તાપમાન છે, જેની નીચે પારદર્શક દ્રાવણ કાં તો પ્રવાહી–પ્રવાહી તબક્કા વિભાજન દ્વારા ઇમલ્શન બનાવે છે અથવા પ્રવાહી–ઘન તબક્કા પરિવર્તન દ્વારા સ્થિર સોલ કે અવક્ષેપને તળિયે બેસાડતું નિલંબન બનાવે છે.
ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણનો કાર્યસિદ્ધાંત: Cloud point extraction (CPE) જલીય દ્રાવણોમાં બિનઆયનિક પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થોના વિશિષ્ટ તબક્કાકીય વર્તનનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં ચોક્કસ તાપમાન – જેને ક્લાઉડ પોઇન્ટ કહે છે – પ્રાપ્ત થયા પછી અને/અથવા કીલેટિંગ એજન્ટ ઉમેર્યા પછી તબક્કા વિભાજન જોવા મળે છે. ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણ દરમિયાન વિભાજનનું મુખ્ય પ્રેરક બળ વિશ્લેષ્ય અને પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થ વચ્ચેની જલવિરાગી આંતરક્રિયા છે, જે બિનઆયનિક પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થથી સમૃદ્ધ તબક્કામાં વિશ્લેષ્યોને વિવિધ ધાતુ સંકુલોના સ્વરૂપમાં પકડી રાખવા દે છે.
ઘન તબક્કા નિષ્કર્ષણ અને પ્રવાહી–પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ જેવી પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સરખામણીમાં CPEના અનેક ફાયદા છે. તે એક સરળ અને ખર્ચની દૃષ્ટિએ કિફાયતી તકનીક છે, જેમાં કાર્બનિક દ્રાવકોની માત્ર થોડી જ માત્રા જરૂરી હોય છે. તેનો ઉપયોગ ચોક્કસ વિશ્લેષ્યોના પસંદગીયુક્ત નિષ્કર્ષણ માટે પણ કરી શકાય છે અને વિશ્લેષ્યોના માત્રાત્મક વિશ્લેષણ માટે તેને ક્રોમેટોગ્રાફી અને સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી જેવી અન્ય વિશ્લેષણાત્મક તકનીકો સાથે સરળતાથી જોડી શકાય છે.
જોકે, CPEની કેટલીક મર્યાદાઓ પણ છે, જેમ કે તાપમાનનું સાવચેતીપૂર્વક નિયંત્રણ રાખવાની જરૂરિયાત અને મેટ્રિક્સના અન્ય ઘટકોને કારણે દખલગીરી થવાની શક્યતા. આ મર્યાદાઓ છતાં, CPE એક આશાસ્પદ તકનીક છે, જેને સોનિકેશન સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે વધુ કાર્યક્ષમ પણ બનાવી શકાય છે.
Ultrasonic CupHorn ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણને સરળ બનાવે છે, કારણ કે તે સમાન પરિસ્થિતિઓમાં અનેક વાયલમાં રહેલા નમૂનાઓની એકસાથે તૈયારી કરવાની સુવિધા આપે છે
સોનિકેશન ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણને વધુ કાર્યક્ષમ કેવી રીતે બનાવે છે?
અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ cloud point extraction (CPE) ને અનેક રીતે સહાય કરવા અને સુધારવા માટે કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશનમાં પ્રવાહી માધ્યમમાં કેવિટેશનના પરપોટા બનાવવા માટે ઉચ્ચ આવૃત્તિનાં ધ્વનિતરંગોનો ઉપયોગ થાય છે. જ્યારે આ પરપોટા તૂટી પડે છે, ત્યારે તેઓ સ્થાનિક સ્તરે ઊંચું તાપમાન અને દબાણ પેદા કરે છે, જે નમૂનાના મેટ્રિક્સને તોડી શકે છે અને CPE દરમિયાન મિસેલ તબક્કામાં વિશ્લેષ્યોને દ્રાવ્ય બનાવવાની પ્રક્રિયામાં વધારો કરી શકે છે.
અલ્ટ્રાસોનિકેશન CPEને કઈ રીતે સહાય કરી શકે છે અને સુધારી શકે છે તેની કેટલીક રીતો અહીં આપેલી છે:
- મિસેલની રચનામાં વધારો કરવો: પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થના અણુઓ અને નમૂનાના મેટ્રિક્સ વચ્ચેનો સંપર્ક વધારીને અલ્ટ્રાસોનિકેશન મિસેલની રચનામાં વધારો કરી શકે છે. આનાથી મિસેલ તબક્કામાં વિશ્લેષ્યો વધુ ઝડપથી અને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે દ્રાવ્ય બની શકે છે, જેના પરિણામે નિષ્કર્ષણની ઊપજ વધુ મળે છે.
- નિષ્કર્ષણનો સમય ઘટાડવો: નમૂનાના મેટ્રિક્સમાંથી મિસેલ તબક્કામાં વિશ્લેષ્યોના દળ સ્થાનાંતરણને વેગ આપીને અલ્ટ્રાસોનિકેશન CPE માટે જરૂરી નિષ્કર્ષણનો સમય ઘટાડી શકે છે. નમૂનાના મેટ્રિક્સ પર અલ્ટ્રાસોનિકેશનની યાંત્રિક અસરોને કારણે આવું થાય છે, જે વિશ્લેષ્યોને મેટ્રિક્સમાં પકડી રાખતાં આંતરઆણ્વિક બળોને ખલેલ પહોંચાડી શકે છે.
- નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતા સુધારવી: પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થના અણુઓ અને વિશ્લેષ્યો વચ્ચેનો સંપર્ક વધારીને અલ્ટ્રાસોનિકેશન CPEની નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતા સુધારી શકે છે. આનાથી મિસેલ તબક્કામાં વિશ્લેષ્યો વધુ સંપૂર્ણપણે દ્રાવ્ય બની શકે છે, જેના પરિણામે નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતા વધુ મળે છે.
- સંવેદનશીલતા વધારવી: મિસેલ તબક્કામાં વિશ્લેષ્યોનું પૂર્વસાંદ્રણ સુધારીને અલ્ટ્રાસોનિકેશન CPEની સંવેદનશીલતા વધારી શકે છે. આનાથી પૂર્વસાંદ્રણ વિના શક્ય હોય તેના કરતાં ઓછી સાંદ્રતાએ વિશ્લેષ્યોની શોધ કરી શકાય છે.
એકંદરે, મિસેલની રચનામાં વધારો કરીને, નિષ્કર્ષણનો સમય ઘટાડીને, નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતા સુધારીને અને સંવેદનશીલતા વધારીને CPEનું પ્રદર્શન સુધારવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન એક ઉપયોગી સાધન બની શકે છે.
તમારા ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણ માટે યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિકેટર શોધો
Hielscher Ultrasonics ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણ અને પૂર્વવિશ્લેષણ માટે કાર્યક્ષમ, સમય બચાવતી અને વપરાશકર્તાને અનુકૂળ નમૂના તૈયારી માટે વિવિધ અદ્યતન અલ્ટ્રાસોનિક ઉકેલો પ્રદાન કરે છે. ક્લાઉડ પોઇન્ટ નિષ્કર્ષણ માટે તમે એકલ નમૂનાઓ, અનેક નમૂનાઓ અથવા માઇક્રોટાઇટર / મલ્ટિ-વેલ પ્લેટ્સનું સોનિકેશન કરવા માગતા હો, તો તમારી નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા માટે અમારી પાસે આદર્શ અલ્ટ્રાસોનિકેટર છે.
નીચેનું કોષ્ટક નમૂનાની તૈયારી અને નિષ્કર્ષણ માટેનાં અમારાં અલ્ટ્રાસોનિકેટરોનો વિહંગાવલોકન આપે છે. દરેક અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર વિશે વધુ માહિતી મેળવવા માટે ઉપકરણના પ્રકાર પર ક્લિક કરો. અમારો સુપ્રશિક્ષિત અને લાંબા સમયનો અનુભવ ધરાવતો તકનીકી સ્ટાફ તમારા નમૂનાની તૈયારી માટે સૌથી યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિકેટર પસંદ કરવામાં ખુશીથી મદદ કરશે!
| બેચનું આયતન | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 10 સુધી વાયલ અથવા ટ્યુબ | n.a. | VialTweeter |
| મલ્ટિવેલ / માઇક્રોટાઇટર પ્લેટ્સ | n.a. | UIP400MTP |
| અનેક ટ્યુબ / પાત્રો | n.a. | CupHorn |
| 1 થી 500mL | 10 થી 200mL/min | UP100H |
| 10 થી 1000mL | 20 થી 200mL/min | UP200Ht, UP200St |
| 10 થી 2000mL | 20 થી 400mL/min | UP400St |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
VialTweeter એ 10 ટેસ્ટ ટ્યુબનું એકસાથે સોનિકેશન કરવા માટેનું અલ્ટ્રાસોનિક બહુનમૂના તૈયારી એકમ છે.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Yoong Kit Leong, John Chi-Wei Lan, Hwei-San Loh, Tau Chuan Ling, Chien Wei Ooi, Pau Loke Show (2017): Cloud-point extraction of green-polymers from Cupriavidus necator lysate using thermoseparating-based aqueous two-phase extraction. Journal of Bioscience and Bioengineering, Volume 123, Issue 3, 2017. 370-375.
- Trindade, A. S., Dantas, A. F., Lima, D. C., Ferreira, S. L., & Teixeira, L. S. (2015): Multivariate optimization of ultrasound-assisted extraction for determination of Cu, Fe, Ni and Zn in vegetable oils by high-resolution continuum source atomic absorption spectrometry. Food chemistry, 185, 2015. 145–150.
Hielscher Ultrasonics પ્રયોગશાળાના કદથી માંડીને ઔદ્યોગિક કદ સુધીના ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનું ઉત્પાદન કરે છે.