כורי קולי Hielscher משמשים בתעשיות רבות כדי לסייע ולשפר את עיבוד חילוץ קטליטי (CEP) או מה שנקרא מיצוי שלב-העברה (PTE). מיצוי קטליטי כרוך מערכת בשלב immiscible הטרוגניים, כגון-נוזלים נוזליים או נוזלי-מוצק. גזירה גבוהה אולטרסאונד וכוחות cavitational לשפר את שיעורי המסה של מומסים מובילים משמעותי על מיצוי מהיר יותר. בנוסף, אפקט זה יכול לשמש כדי להפחית את הכמות ממסה או החומצה בשימוש. כטכניקה מוכחת, החילוץ סייע באולטרסאונד משמש יותר ויותר עקב ביקוש ההולך וגדל טכניקות חילוץ ידידותיות לסביבה עם זמן חילוץ קצר וצריכת ממס אורגנית מופחתת.

עקרון אולטרסונית בסיוע החילוץ קטליטי

להפקת חומר, שלבי immiscible חייב להיות מעורב, כך החומר להיעקר ניתן להמיס מן השלב המוביל לשלב ממס. ברוב מקרי עקירות שלב העברה מבוצעות משלב מתפזר לתוך שלב רציף, כלומר טיפות וחלקיקים צריכים להיות מפוזרות בצורה הומוגנית לתוך הממס.
אולטרסאונד כוח הוא טכנולוגית ערבוב והפקה ידועה כי יש מספר השפעות חיוביות על תהליך החילוץ:

יתרונות של הפקת סאונד:

• לשבור שכבות גבול
• לבוא על כוחות ואן-דר-ואלס
• להעביר נוזל בלתי רווי לפנות משטח
• להפחית או צורך eliminiate לסוכני העברה
• לקצר את הזמן, טמפרטורה ו / או ריכוז
• פחות עודף לעומת הנפח נדרש רוויה מלאה
• נפח פחות להיות מעודן (למשל, על ידי זיקוק, אידוי, ייבוש)
• לא ברציפות עורר כורים (CSR)
• לחסוך בחשמל
• אין עיבוד ומינון אלא מוטבע
• להשתמש פחות ממס חומצי או זול
• להימנע ממסים, להשתמש מימית במקום
• ריכוזי תהליך מוצקים גבוהה או והכלומניקים צמיגות גבוהים
• עיבוד ירוק: ידידותי לסביבה
• להשתמש חומצות אורגניות, כגון חומצה מאלית או חומצת לימון
• למנוע תהליכי מיצוי רב מדרגתיות

נוזלי נוזלי חילוץ

תהליך קונבנציונלי: המיצוי הנוזלי הנוזלי הוא שיטת מחיצות לחלץ חומרים ממצב הצבירה נוזלית אחת לאחרת שלב נוזלי המבוסס על solubilities היחסי החומרים בשני שלבי נוזלי immiscible השונים. שימוש אולטרסוניקה משפר את הקצב שבו המומס מועבר בין שני השלבים ידי ביצועים גבוהים עִרבּוּב, מתחמק, ו הֲמָסָה!
מיצוי נוזלי נוזלי הוא טכניקת הפרדה לבודדת ולרכז רכיבים חשובים מכל בתמיסה מימית באמצעות ממס אורגני. המיצוי נוזלי הנוזלי מוחל לעתים קרובות כאשר טכניקות הפרדה אחרות (זיקוק למשל) אינן יעילות. מיצוי נוזלי נוזלים משמש תרופות & קוסמטי (תרכובות פעילות, APIs, ניחוחות), כמו גם תעשיית מזון והחקלאות, עבור בכימיה אורגנית ואי-אורגנית, תעשייה פטרוכימית, ואת hydrometallurgy.

בְּעָיָה: בעיה נפוצה היא חוסר השלמות של השלבים הנוזליים (הממס והדילואנט אינם ניתנים להשמדה), ולכן נדרשת שיטת ערבוב נאותה. כמו ערבוב אפילו של שני שלבים נוזליים מקדם את המעבר לשלב בין diluent ממס, שיטת פיזור אמין או אמולסיפיקציה הוא חיוני. עדיף את התערובת ואת אזור מגע גבוה יותר בין שני השלבים, יותר טוב soluent יכול לנוע בין שלב נוזלי אחד לשלב נוזלי אחר. תהליכי מיצוי קונבנציונאליים חסרים בעיקר בקידום העברת המונים, כך שתהליך החילוץ הוא איטי ולעתים קרובות אינו שלם. כדי לשפר את מיצוי, לעתים קרובות כמויות מופרז של ממס משמשים, מה שהופך את תהליך יקר מזהמים לסביבה.

פִּתָרוֹן: Ultrasonic נוזלי נוזלי חילוץ מצטיין שיטות מיצוי נוזליות נוזלי מסורתיות בנקודות שונות:
אולטרסאונד כוח מערבב שני או יותר שלבי נוזלים אמינים ויחד בקלות. על ידי ultrasonication, טיפות ניתן לצמצם ננו-גודל כך בסדר מיקרו אמולסיות ננו מתקבלים. ובכך, כוחות cavitational שנוצר לקדם את העברת המוני בין שלבי נוזלי. כמו sonication ניתן להריץ מערכת מוטבעת-רציפה, כמויות גדולות ו נוזלים צמיגים מאוד ניתן לטפל ללא בעיות.
אבל גם מיצוי מיקרו, למשל: למטרות אנליטיות, ניתן לשפר על ידי sonication, מדי (מבוססי נוזלים יוניים למשל, שאיבת מיקרו עם תחליב קולי).

יתרונות של הפקת סאונד:
כוחות קוליים רבים עצמה – שנוצר על ידי תדירות נמוכה / הספק גבוה אולטרסאונד – עוזר ל

• לעצב מחדש טיפות
• להימנע סוכני אמולסיה העברה או זרזי amphiphillic
• להימנע משימוש בחומרי ניקוי או חומרים פעילי שטח
• להימנע catalsts, דטרגנטים או פעילי שטח amphiphillic
• ליצור אמולסיות יציב סוער ללא שכבות פעילות שטח

הפקת Solid-הנוזלת

המטרה של מיצוי מיצוי או-שלב מוצק מוצק לנוזל (SPE) הוא זה להפריד analytes, אשר מומס או מושעה תערובת נוזלית, ולבודד אותם ממטריקס פי התכונות הפיסיקליות והכימיות שלהם. לכן, שהבידוד הוא eluted מן sorbens עם סיוע של ממס מתאים. החומר מופק נקרא elute.
טכניקות SPE קונבנציונליות הן השרייה, מיצוי soxhlet, חלחול, שילוב של ריפלוקס זיקוק בקיטור, או שאיבה טורבו ערבוב / מהירות גבוהה. מיצוי מוצק לנוזל הוא הליך נפוץ להפריד תרכובות בביולוגיה, כימיה וכן במזון, תרופות תעשיית הקוסמטיקה. הפקת המתכות ידועה גם בשם שטיפה.
בְּעָיָה: טכניקות SPE קונבנציונליות ידועות בתור זמן רב ודורשות כמויות גדולות היחסי של ממסים כי הם בעיקר לסביבה מסוכנת ומזהמת. טמפרטורות בתהליך גבוה אפילו יכולות להוביל להרס של תמציות רגישות תרמית.
פִּתָרוֹן: עם מיצוי מוצק לנוזל סייע באולטרסאונד, הבעיות הנפוצות של SPE המסורתית ניתן להתגבר בדרך כלל. כמו sonication מספק הפצת קנס של המוצקים בשלב הממס, גבול interfacial גדול נגיש, כך שמעבר המסה של חומר היעד לתוך הממס משתפר. התוצאה הוא מיצוי מהיר יותר תוך שימוש ממס מופחת או להימנע לחלוטין (מים לשימוש בתור שלב נוזלי במקום). על ידי יישום של אולטרסאונד כוח, החילוץ מוצק שלב יכול להתבצע יותר יעיל, כלכלי, ועל environmetal ידידותי. בשל צמצום או הימנעות ממסים מזהמים או מסוכנים, יכול להיחשב החילוץ קולי כפי ידידותי לסביבה תהליך ירוק. מבחינה כלכלית, עלויות התהליך מופחתות בשל חסכון באנרגיה, ממס, וזמן.

ציוד Hielscher עבור כל סולם

Sonication במעבדה, Top-ספסל היקף הייצור
כל התקני אולטראסאונד Hielscher בנויים לרוץ 24h / 7d, אפילו homogenizers המעבדה הקולי יכול לעבד כמויות ניכרות גם ב תצווה או מצב זרימת דרך. שחקני הספסל-העליון ultrasonicators התעשייתי מתוכננים ובנוי על כיתה תעשייתית כך בהיקפים גבוהים צמיגות גבוהה יכולים להיות מעובד ללא בעיות – אפילו תחת בדרישת תנאי כגון לחצים גבוהים וטמפרטורות גבוהות (לדוגמא בשילוב עם CO-הקריטי₂עבור תהליכי שחול וכו '). ultrasonicators החזק של Hielscher מסוגל להתמודד ממסים, נוזלי שוחקים, חומרים מאכלים. אבזרים מתאימים מאפשרים להתאים את המערכת הקולה מיטבים לדרישות תהליך החילוץ. עבור התקנה בסביבות מסוכנות, ATEX או FM מדורג פיצוץ מערכות אולטראסאונד פנויים.
ובכך, מערכות אולטרא חזקות ורב עצמה של Hielscher ואת המגוון הרחב של אביזרים מאפשר sonicate חומרים כגון מים / נוזלים חמים, acidics, נמס מתכת, מלח נמס, ממיסים (לדוגמה מתנול, הקסאן; אורגניים, ממיסים קוטב לדוגמה, acetonitrile).

תרשים זרימה: שלבי חילוץ העברת שלב קולי