הפקה אולטרסאונד של Nanoemulsions Stable

  • Nanoemulsions – הידוע גם בשם miniemulsions או תחליבי submicron – משמשים במגוון רחב של יישומים בכימיה, צבעים, ציפויים, קוסמטיקה, תרופות ומזון.
  • אולטראסוניקטורים ידועים כטכניקה יעילה ואמינה ביותר לייצור ננו-אמולסיות יציבות לטווח ארוך.

למה אולטרסאונד עבור ננו-תחליב

ננו-אמולסיפיקציה על-קולית היא טכניקה המשתמשת בגלי אולטרסאונד בתדר נמוך ובעוצמה גבוהה כדי ליצור תחליבים יציבים ואחידים של טיפות זעירות, בדרך כלל בטווח של 10-200 ננומטר. לטכניקה זו מספר יתרונות על פני שיטות תחליב מסורתיות, מה שהופך אותה לעדיפה ביישומים שונים. חלק מהיתרונות הללו הם:

  • גודל חלקיקים אחיד: ננו-תחליב על-קולי מייצר טיפות קטנות ואחידות המציעות יציבות וזמינות ביולוגית טובות יותר. לטיפות אלה יש יחס שטח פנים לנפח גבוה, מה שהופך אותן לתגובתיות ויעילות יותר ביישומים שונים.
  • יציבות גבוהה: ננו-תחליבים על-קוליים הם בעלי יציבות קינטית גבוהה בשל גודלם הקטן ואחידותם, מה שהופך אותם לעמידים בפני התמזגות, פלוקולציה ושיקוע. יציבות זו הופכת אותם לאידיאליים לשימוש במזון, תרופות, יישומים קוסמטיים וכימיים.
  • צריכת אנרגיה מופחתת: ננו-תחליב על-קולי דורש קלט אנרגיה נמוך יותר מאשר שיטות תחליב מסורתיות כגון הומוגניזציה או מיקרופלואידציה, מה שהופך אותו לחסכוני יותר באנרגיה וחסכוני יותר.
  • צדדיות: ננו-אמולסיפיקציה על-קולית יכולה לשמש לתחלב מגוון רחב של חומרים, כולל שומנים, תרכובות הידרופיליות וחומרים בלתי מסיסים במים. זה עושה את זה טכניקה תכליתית שניתן להשתמש בהם ביישומים שונים.
    זמן עיבוד מהיר: ננו-תחליב קולי הוא תהליך מהיר שניתן להשלים תוך דקות, מה שהופך אותו מתאים לייצור בקנה מידה גדול.

בסך הכל, ננו-תחליב על-קולי מציע מספר יתרונות על פני שיטות תחליב מסורתיות, מה שהופך אותו לטכניקה מעולה עבור יישומים שונים.
 

n וידאו זה אנו עושים תחליב ננו של שמן קנבוס עשיר CBD במים באמצעות Hielscher UP400St ultrasonicator. לאחר מכן אנו מודדים את תחליב הננו באמצעות NANO-flex DLS. תוצאות המדידה מראות התפלגות גודל חלקיקים צרה מאוד, במשקל נפח, בטווח שבין 9 ל-40 ננומטר. 95% מכל החלקיקים הם מתחת ל-28 ננומטר.

CBD Nanoemulsion - לייצר ננו-תחליב שקוף באמצעות הומוגנייזר קולי UP400St!

תמונה ממוזערת של וידאו

בקשת מידע





הכנה אולטראסונית של ננו-תחליב CBD באמצעות בדיקה אולטראסונית UP400ST.

הכנה אולטראסונית של ננו-אמולסיה ברורה באמצעות אולטרא-סאונד UP400ST.

גיבוש אולטרסאונד של Nanoemulsions

תחליב קולי נגרם על ידי צימוד גלי אולטרסאונד כוח לתוך מערכת נוזלית. על ידי sonicating נוזל, שני מנגנונים להתרחש:

  1. השדה האקוסטי מייצר גלים שעוברים דרך הנוזל וגורמים למיקרו-מערבולות ולתנועה בין-פאזית. לפיכך, פאזת הגבול הופכת לבלתי יציבה, כך שהפאזה המפוזרת (הפנימית) נשברת בסופו של דבר ויוצרת טיפות בפאזה הרציפה (החיצונית).
  2. היישום של תדר נמוך, אולטרסאונד בהספק גבוה מייצר קוויטציה (קנט ואח '. 2008). על ידי קוויטציה קולית, microbubbles או חללים נוצרים בתווך בשל מחזורי הלחץ של גל אולטרסאונד. המיקרו-בועות / חללים גדלים על פני מספר מחזורי גלים עד שהם קורסים באלימות. קריסת בועה זו גורמת לתנאים קיצוניים מקומיים כגון גזירה גבוהה מאוד, סילוני נוזלים וקצבי חימום וקירור קיצוניים. (Suslick 1999).

כוחות קיצוניים אלה מפרקים טיפות ראשוניות של פאזה מפוזרת (פנימית) עד לטיפות ננומטריות ומערבבים אותן בצורה הומוגנית לתוך הפאזה הרציפה (החיצונית).
קרא כאן עוד על ההשפעות של קוויטציה קולית על תחליב!

Nanoemulsions התרופות

miniemulsions ליפידים – המיוצר על ידי אולטרסוניקה – מיושמים באופן נרחב כמוביל עבור סוכני התרופות ב ניסוחים התרופות. לדוגמה, miniemulsions יכול לשמש סמים התרופה parenteral או מכשיר מסירת התרופה לכוון רקמות. מלבד הזמינות הביולוגית הגבוהה של התרכובות האקטיביות המצומצמות, היתרונות של מינימליציות טמונים בביו-תאימות הגבוהה שלהם, ביולוגיתם, יציבותם וקלות הייצור בקנה מידה גדול. בשל תכונות מבניות שלהם, הם יכולים לשלב הידרופובי, כמו גם מולקולות amphipathic. אולטראסוני מוכן nanoemulsions נטענו עם tocopherols, ויטמינים, curcurmin וחומרים פרמקולוגיים רבים אחרים.
המערכות העל-קוליות של Hielscher הן אמולסיפיירים אמינים להכנת ננו-תחליבים מבוססי תרופות. עבור תחליב קולי, Hielscher מציעה אביזרים שונים כדי לייעל את תהליך תחליב. Hielschers MultiPhaseCavitator הוא תוספת ייחודית עבור תאי זרימה קוליים, שבו השלב השני מוזרק כמו זרם צר מאוד ישירות לתוך אזור נקודה חמה קולי של תחלוב.

הכנה קולית של ננו-מתלים היא טכניקה יעילה לייצור פורמולציות פרמצבטיות עם זמינות ביולוגית מוגברת.

ultrasonicator UP400St לניסוח של ננו-השעיה פרמצבטית עם זמינות ביולוגית מוגברת.

בקשת מידע





 

אולטראסאונד ננו-אמולסיות: וידאו זה הדגים את הייצור המהיר של ננו-אמולסיה של שמן במים. הUP200Ht מרדים את. השמן והמים בשניות

מUP200Ht עם S26d14

תמונה ממוזערת של וידאו

 

Nanoemulsions באיכות מזון

Nanoemulsions מציעים יתרונות שונים עבור ניסוח של מוצרי מזון. Nanoemulsions להראות יציבות טובה הפרדת הכבידה, flocculation, coalscence, ומציעים שחרור מבוקר ו / או קליטה של ​​מרכיבים פונקציונליים בשל גודל טיפה קטן שלהם שטח גדול. בנוסף, הם מציעים זמינות ביולוגית גבוהה של חומרים פעילים אשר חשוב עבור משלוח של חומרים מזינים וחומרים פעילים. יתר על כן, הם מציעים תכונות ניסוח טוב שכן הם שקופים או חזותית שקוף ואת טיפות submicron שלהם / ננו בגודל לגרום תחושה חלקה של קרם הפה. לפיכך, ייצור של ננו תחליבים יציבים היא משימה בכל מקום עבור תעשיית המזון, למשל כדי לגבש ויטמין או חומצת שומן מוצרים מועשרים (למשל ויטמין C, ויטמין E אומגה -3, אומגה 6, אומגה 9 נגזר זרע צמחים או שמן דגים) או לייצר מוצרים בטעם (למשל עם שמנים אתריים).

מדידת התפלגות טיפות של ננו-אמולסיה מפוזרת באופן אולטרה-סוני.

התפלגות טיפות ננומטריות של ננו-אמולסיה מפוזרת על-קולית (תחליב שמן לבנדר במים). תחליב הוכן עם הבדיקה העל-קולית UP400St.

Nanoemulsions הקוסמטי

מים ב-שמן במיוחד (W / O) nanoemulsions להציע הטבות שונות עבור אנקפסולציה של חומר הידרופילי ביו לטיפות ננומטרי (תחליבים יחידים או זוגיים).
לחץ כאן כדי לקרוא עוד על הניסוח חופשי הפעיל השטח של תחליבים קוסמטיים עם אולטרסוניקה!

Miniemulsion פלמור

אולטרסונית פילמור miniemulsion סייע מוחל תהליכים שונים – מן אנקפסולציה של חלקיקים אורגניים לסינתזה של חלקיקי לטקס. היישום של אולטרסאונד כוח לתגובות כימיות כגון פילמור, סינתזה וכו 'ידועים כמו sonochemistry.
לחץ כאן כדי לקרוא עוד על סונוכימיה, סינתזה קולית של לטקס ו משקעים קוליים!

ייצוב אמולסיה

למרות שכמה ננואמולסיות יכולים להיות יציבים מדף ללא שימוש בחומרים מסורמי או מתווכים בגלל הגודל וההפצה של הננו-שינוי קנה המידה, ננו-אמולסיות אחרים דורשים שימוש בסוכנים מייצבים להשגת יציבות ארוכת טווח ומוצר אופטימלי איכות. ייצוב יכול להתבצע על ידי הוספת חומרים מוצקים (tensids) או חלקיקים מוצק אשר לשמש מייצבים. אמולסיות, התייצבו על ידי חלקיקים מוצקים ידועים כאמולסיות של פיקרינג. לקטוז, אלבומין, הלציטין, chitosan, cyclodextrin, מלטודקסטרין, עמילן וכו ' יכול לשמש מייצבים קולאידית באמולסיות פיקרינג. לחץ כאן כדי ללמוד עוד על אמולסיות פיקרינג שנוצר באולטרסאונד!
תחליב אולטרסאונד ניתן לבצע לכל סוגי תחליבים. אם סוכן ייצוב נדרש עבור תחליב ספציפי, ניתן לבדוק בקלות בקנה מידה קטנה.
שים לב כי הסכום של עליות פעילות שטח נדרשות עם גודל טיפה בירידה מאז היחס שטח פנים-אל-נפח (S / V) עבור תחומים ניתן על ידי: S / V = ​​3 / R. לדוגמה, קטן יותר, בקוטר של חלקיק או אגל, שטח פנים יותר יש לו ביחס נפחו.

ציוד אולטרסאונד תחליב

הייצור של submicron יציב ו nano-emulsions דורש ציוד קולי רב עוצמה. ציוד תחליב קולי Hielscher מספק אמפליטודות גבוהות מאוד (עד 200μm עבור ultrasonicators תעשייתי, אמפליטודות גבוהות יותר על פי בקשה) כדי ליצור שדה אקוסטי אינטנסיבי.
עם זאת, לייצור nanoemulsions יציב, ציוד אולטרסאונד הכח לבדו הוא לעתים קרובות לא מספיק. מלבד כוח מספיק קולי, שליטה מדויקת של הפרמטרים בתהליך, ואביזרים מתוחכמים (כגון sonotrodes, לזרום כורים התא, קירור) נחוצים כדי להשיג טיפות בגודל ננו וכן פיזור הומוגני של שניהם, מימית ופאזה שמן לתוך אחד את השני.
Hielscher MultiPhaseCavitator: על מנת לייצר אמולסיות מעולות עם התפלגות טיפות צרה מאוד, Hielscher פיתחה תוסף תא זרימה ייחודי – את המולטי-פאזה קוויטטור. עם תוסף תא זרימה מיוחד זה, השלב השני של התחליב מוזרק ברציפות דרך 48 צינוריות קטנות לאזור הקוויטציה. טכנולוגיה זו מאפשרת ייצור אמין ויעיל של טיפות ננומטריות קטנות מאוד ותחליבים יציבים ביותר.

Hielscher אולטרסוניקה מתמחה באספקת מערכות ואבזרים קוליים מעולות עבור תוצאות עיבוד אופטימליות. ניסיון לטווח ארוך שלנו בעיבוד קולי ושיתוף הפעולה ההדוק שלנו עם לקוחותינו מבטיחה יישום מוצלח של אולטרסוניקה לתוך קווי ייצור.
לבדיקות ראשוניות, פיתוח תהליכים ואופטימיזציה של תהליכים, אנו מציעים מעבדת תהליכים מאובזרת ומרכז טכני.
בנוסף, אנו מציעים ייעוץ מעמיק, פיתוח מערכות אולטראסוניות מותאמות אישית ושירות טכני מעמיק להתקנה, הדרכה ותחזוקה.

הסרטון מראה את התחליב היעיל ביותר של שמן. המעבד האולטרה-סוני המשמש הוא אולטראסוניקטור Hielscher UP400St, שהוא אידיאלי להכנת קבוצות בגודל בינוני של תחליבים באיכות גבוהה.

הפוך ננו-מולקולות יציבות עם ה- Hielscher Ultrasonics UP400St (400 וואט)

תמונה ממוזערת של וידאו

הטבלה להלן נותן לך אינדיקציה של יכולת עיבוד משוער של ultrasonicators שלנו:

נפח תצווה קצב זרימה התקנים מומלצים
00.5 ל 1.5mL N.A. VialTweeter
1 עד 500mL 10 עד 200mL / min מעלהay
10 עד 2000mL 20 עד 400mL / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 ל 20L 0.2 ל 4 ליטר / דקה UIP2000hdT
10 עד 100 ליטר 2 עד 10L / min UIP4000hdT
15 עד 150 ל' 3 עד 15 ליטר לדקה UIP6000hdT
N.A. 10 עד 100L / min UIP16000
N.A. יותר גדול אשכול UIP16000

תיצור איתנו קשר! / שאל אותנו!

בקש מידע נוסף

אנא השתמש בטופס שלהלן כדי לבקש מידע נוסף אודות מעבדים אולטרה סאונד, יישומים ומחיר. נשמח לדון בתהליך שלך איתך ולהציע לך מערכת אולטרה סאונד לפגישה הדרישות שלך!









הינכם מתבקשים לשים לב מדיניות פרטיות.


וידאו זה מדגים את מעבד Hielscher אולטראסאונד UP400S הכנת אמולסיה בגודל ננו ירקות במים.

אמולסיה של שמן צמחי במים באמצעות UP400S

תמונה ממוזערת של וידאו

 



עובדות שראוי לדעת

תחליבים, גודל טיפות וחומרים פעילי שטח

אמולסיות מוגדרות שני נוזלי immiscible: אחד הנוזלים – מה שנקרא השלב מפוזר או פנימי – מפוזר כמו טיפות כדוריות בתוך הנוזל האחר, המכונות שלב רציף או חיצוני. הנוזלים הבולטים בשימוש כדי ליצור אמולסיה הם שמן ומים. כאשר שלב השמן מפוזר בשלב המים / המימית, המערכת מהווה שמן-ב-מים אמולסיה, בעוד כאשר המים / פאזה מהימית מתפזרת בשלב השמן, מדובר מים ב-שמן תחליב. אמולסיות נבדלות בהתאמה לגודל החלקיקים ויציבות התרמודינמית שלהם כמו macroemulsions, microemulsions, ו nanoemulsions, בהתאמה.

Nanoemulsions

Nanoemulsions הם dispersions nanoparticulate, אשר מורכב טיפות בגודל ננו. כוחות גזירה גבוהה של כוח אולטראסאונד לקרוע טיפות כך שהם מופחתים subicron וקוטר ננו. בדרך כלל, גודל טיפות קטנות יותר מובילות ליציבות תחליב גדולה יותר. Nanoemulsions ניתן להבחין כמו O / W (שמן במים), W / O (מים בשמן) או כמו תחליפים מרובים / כפול כמו W / O / W ו O / W / O. Nanoemulsion שקופים או אפילו שקוף (בספקטרום גלוי) בהתאם לעקביות גודל טיפה. Nanoemulsions מוגדרים בדרך כלל על ידי גודל טיפה בין 20 ו 200nm. עם גודל טיפה יורד, הנטייה של תחליב להתמזגות הולך ופוחת (מקטין את הבשלת Ostwald).
ננו ו ננו-אמולסיה מאופיינים בתכונות פיסיקליות שונות ממיקרו-מידות. חלקיקים בגודל ננו מראים מאפיינים שונים לחלוטין או מאפיינים טיפוסיים שלהם באים לידי ביטוי בצורה קיצונית מאוד. המראה הגלוי של nanoemulsions יש מראה שונה מאשר תחליבים בגודל מיקרון מאז טיפות קטנות מדי כדי להפריע אורכי גל אופטי של הספקטרום הנראה. לכן nanoemulsions להציג מעט מאוד אור פיזור להופיע שקוף או אופטי שקוף.
גודל הטיפה של אמולסיה מושפע רכב השלב השמן, מאפייני interfacial והצמיגות של שניהם, השלבים הרציפים ומפוזרים, הסוג מתחלב / סורפקטנט, שיעור גזירה במהלך תחליב, כמו גם את המסיסות של השלב השמן במים.
Nanoemulsions נמצא בשימוש נרחב ביישומים מגוונים כגון משלוח סמים, מזון & משקאות, קוסמטיקה, תרופות, ומדע חומר & סִינתֶזָה.

פעילי שטח

מתחלבים הם גורם חיוני להכין תחליב / nanoemulsion יציבה. מתחלבים הם סוכנים פעילי שטח היוצרים שכבת מגן על רביב ולהפחית את המתח interfacial, ובכך למנוע אוסטוולד ההבשלה, התקבצות, ואת ולגרוף לכיס.
סוגי חומרים פעילי שטח:

  • מולקולה קטנה פעילה שטח: Non-יוני מתחלב כמו Tween ומוטה להראות רעילות נמוכה IRRITANCY כאשר אוראלי, parenterally ו dermally ולכן עדיפים על מתחלבים יוניים. Tween ומוטה הם מייצבים המועדפת על ניסוחים אמולסיה במזון, תרופות תעשיית cosmectic.
    תאומים: Tween 20/60/80 ידועים כמו polysorbate 20/60/80 (PEG-20 monolaurate sorbierite מיובש, PEG-20 מיובש sorbierite monostearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate). הם פעילי שטח nonionic / מתחלבים נגזר סורביטול. הם מתמוססים בקלות במים, אתנול, מתנול יצטט או אתיל, אבל רק קצת בשמן מינרלים.
    תוחלת: Span20 / 40/60/80 הם אסטרים של חומצות שומן sorbitan / אסטרים sorbitan, אשר הנם פעילים שטח בלתי יוני עם מתחלב, בפיזור, ומאפייני הרטבה. פעילי שטח תוחלת מיוצר על ידי ההתייבשות של סורביטול.
  • פוספוליפידים: חלמון ביצה, סויה או לציטין חלב
  • חלבונים amphiphilic: לבודד חלבון מי גבינה, caseinate
  • סוכרי amphiphilic: מסטיק ערבי, עמילנים שונים

ספרות/הפניות


אולטרסוניקה ביצועים גבוהים! מגוון המוצרים של Hielscher מכסה את הספקטרום המלא מן ultrasonicator המעבדה קומפקטית על יחידות ספסל העליון למערכות אולטראסאונד תעשייתי מלא.

Hielscher אולטרסוניקה מייצרת homogenizers קולי ביצועים גבוהים מ מַעבָּדָה ל גודל תעשייתי.


נשמח לדון בתהליך שלך.

בואו ניצור קשר.