अल्ट्रासाउंड कार्बनिक अणुओं के न्यूक्लियेशन और क्रिस्टलीकरण को शुरू और बढ़ावा देता है। इस प्रक्रिया पर नियंत्रण रखना यह सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है कि अंतिम उत्पाद उच्च गुणवत्ता का है। क्रिस्टलीकरण के लिए सोनिकेशन का उपयोग करने और तरल पदार्थ से ठोस बनाने के फायदे यह हैं कि यह प्रक्रिया को बहुत तेज बनाता है, कम सामग्री का उपयोग करता है, और आपको अंतिम क्रिस्टल आकार का प्रबंधन करने देता है। Hielscher सफल क्रिस्टलीकरण और ठोस-गठन के लिए विश्वसनीय और उपयोग में आसान सोनिकेटर प्रदान करता है, चाहे वह प्रतिक्रिया के दौरान बैच, इनलाइन या इन-सीटू में हो।

सोनो-क्रिस्टलीकरण और सोनो-वर्षा

क्रिस्टलीकरण और वर्षा के दौरान अल्ट्रासोनिक तरंगों के आवेदन की प्रक्रिया पर विभिन्न सकारात्मक प्रभाव हो।
पावर अल्ट्रासाउंड करने में मदद करता

• फार्म oversaturated / supersaturated समाधान
• एक तेजी से न्यूक्लिएशन आरंभ
• क्रिस्टल विकास की दर को नियंत्रित
• वर्षा को नियंत्रित
• नियंत्रण पॅलिमरफ्स
• दोष को कम
• एक वर्दी क्रिस्टल आकार के वितरण प्राप्त
• एक और भी आकृति विज्ञान प्राप्त
• सतहों पर अवांछित जमाव को रोकने
• माध्यमिक न्यूक्लिएशन आरंभ
• सुधार ठोस तरल जुदाई

 

क्रिस्टलीकरण और वर्षा के बीच अंतर

क्रिस्टलीकरण और वर्षा दोनों घुलनशीलता-संचालित प्रक्रियाएं हैं, जिसमें एक ठोस चरण, चाहे वह क्रिस्टल या अवक्षेप हो, एक समाधान से उभरता है जो अपने संतृप्ति बिंदु को पार कर गया है। क्रिस्टलीकरण और वर्षा के बीच का अंतर गठन के तंत्र और अंतिम उत्पाद की प्रकृति पर टिका है।

क्रिस्टलीकरण में, क्रिस्टलीय जाली का एक व्यवस्थित और क्रमिक विकास होता है, जो कार्बनिक अणुओं से चुनिंदा रूप से इकट्ठा होता है, अंततः एक शुद्ध और अच्छी तरह से परिभाषित क्रिस्टलीय या बहुरूपी यौगिक उत्पन्न करता है। इसके विपरीत, वर्षा एक अतिसंतृप्त समाधान से ठोस चरणों की तेजी से पीढ़ी पर जोर देती है, जिसके परिणामस्वरूप क्रिस्टलीय या अनाकार ठोस का निर्माण होता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि क्रिस्टलीकरण और वर्षा के बीच अंतर करना चुनौतीपूर्ण हो सकता है, क्योंकि कई कार्बनिक पदार्थ शुरू में अनाकार, गैर-क्रिस्टलीय ठोस के रूप में प्रकट होते हैं, जो बाद में वास्तव में क्रिस्टलीय बनने के लिए संक्रमण से गुजरते हैं। ऐसे उदाहरणों में, वर्षा के दौरान न्यूक्लियेशन और अनाकार ठोस के गठन के बीच चित्रण जटिल हो जाता है।

क्रिस्टलीकरण और वर्षा प्रक्रियाओं को दो मौलिक चरणों द्वारा निर्धारित किया जाता है: न्यूक्लियेशन और क्रिस्टल विकास। न्यूक्लियेशन तब शुरू होता है जब एक ओवरसैचुरेटेड घोल में विलेय अणु जमा होते हैं, क्लस्टर या नाभिक बनाते हैं, जो तब ठोस चरणों के बाद के विकास के लिए नींव के रूप में काम करते हैं।

क्रिस्टलीकरण और वर्षा प्रक्रियाओं के साथ सामान्य समस्याएं

क्रिस्टलीकरण और वर्षा सामान्य रूप से या तो बहुत चुनिंदा या बहुत तेजी से प्रक्रियाओं का प्रचार कर रहे हैं और इस तरह शायद ही नियंत्रित करने के लिए। नतीजा यह है कि सामान्य रूप में, केंद्रक होता है बेतरतीब ढंग सेतो यह है कि जिसके परिणामस्वरूप क्रिस्टल (precipitants) की गुणवत्ता अनियंत्रित है। तदनुसार, outcoming क्रिस्टल एक untailored क्रिस्टल आकार है, असमान वितरित कर रहे हैं और गैर समान रूप से आकार का। इस तरह बेतरतीब ढंग से उपजी क्रिस्टल प्रमुख कारण गुणवत्ता समस्याओं क्रिस्टल आकार के बाद से, क्रिस्टल वितरण और आकृति विज्ञान उपजी कणों की महत्वपूर्ण गुणवत्ता मानदंड हैं। एक अनियंत्रित क्रिस्टलीकरण और वर्षा एक गरीब उत्पाद का मतलब है।

समाधान: सोनिकेशन के तहत क्रिस्टलीकरण और वर्षा

एक अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त क्रिस्टलीकरण (सोनोक्रिस्टलाइजेशन) और वर्षा (सोनोप्रेसिपेशन) प्रक्रिया की स्थितियों पर सटीक नियंत्रण की अनुमति देता है। अल्ट्रासोनिक क्रिस्टलीकरण के सभी महत्वपूर्ण मापदंडों को सटीक रूप से प्रभावित किया जा सकता है। – जिसके परिणामस्वरूप एक नियंत्रित न्यूक्लियेशन और क्रिस्टलीकरण होता है। अल्ट्रासोनिक रूप से अवक्षेपित क्रिस्टल की विशेषता में अधिक समान आकार और अधिक घन आकृति विज्ञान होता है। सोनो-क्रिस्टलीकरण और सोनो-वर्षा की नियंत्रित स्थितियां उच्च प्रजनन क्षमता और निरंतर क्रिस्टल गुणवत्ता की अनुमति देती हैं। छोटे पैमाने पर प्राप्त सभी परिणामों को पूरी तरह से रैखिक बनाया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक क्रिस्टलीकरण और वर्षा क्रिस्टलीय नैनो-कणों के परिष्कृत उत्पादन के लिए सक्षम करते हैं। – प्रयोगशाला और औद्योगिक पैमाने दोनों पर।

क्रिस्टलीकरण और वर्षा पर अल्ट्रासोनिक कैविटेशन के प्रभाव

जब अत्यधिक ऊर्जावान अल्ट्रासोनिक तरंगों को तरल पदार्थ में युग्मित किया जाता है, तो वैकल्पिक उच्च दबाव / कम दबाव चक्र तरल में बुलबुले या रिक्तियां बनाते हैं। वे बुलबुले कई चक्रों में बढ़ते हैं जब तक कि वे अधिक ऊर्जा को अवशोषित नहीं कर सकते हैं ताकि वे उच्च दबाव चक्र के दौरान हिंसक रूप से ढह जाएं। इस तरह के हिंसक बुलबुले के विस्फोट की घटना को ध्वनिक गुहिकायन के रूप में जाना जाता है और स्थानीय चरम स्थितियों जैसे कि बहुत अधिक तापमान, उच्च शीतलन दर, उच्च दबाव अंतर, सदमे तरंगों और तरल जेट की विशेषता है।
अल्ट्रासोनिक कैविटेशन के प्रभाव क्रिस्टलीकरण और वर्षा को बढ़ावा देते हैं जो अग्रदूतों का एक बहुत ही सजातीय मिश्रण प्रदान करते हैं। अल्ट्रासोनिक विघटन ओवरसैचुरेटेड / सुपरसैचुरेटेड समाधान का उत्पादन करने के लिए एक अच्छी तरह से पूर्वनिर्धारित विधि है। तीव्र मिश्रण और इस तरह बेहतर द्रव्यमान हस्तांतरण नाभिक के बीजारोपण में सुधार करता है। अल्ट्रासोनिक शॉकवेव्स नाभिक के गठन में सहायता करते हैं। जितने अधिक नाभिक को बीज ति किया जाता है, क्रिस्टल का विकास उतना ही महीन और तेजी से होगा। चूंकि अल्ट्रासोनिक गुहिकायन को बहुत सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, इसलिए क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया को नियंत्रित करना संभव है। अल्ट्रासोनिक बलों के कारण न्यूक्लियेशन के लिए स्वाभाविक रूप से मौजूदा बाधाएं आसानी से दूर हो जाती हैं।
इसके अतिरिक्त, सोनिकेशन तथाकथित द्वितीयक न्यूक्लियेशन के दौरान सहायता करता है क्योंकि शक्तिशाली अल्ट्रासोनिक कतरनी बल बड़े क्रिस्टल या एग्लोमेरेट्स को तोड़ते हैं और डीग्लोमेरेट करते हैं।
अल्ट्रासाउंड के साथ, अग्रदूतों के पूर्व-उपचार से बचा जा सकता है क्योंकि सोनिकेशन प्रतिक्रिया कैनेटीक्स को बढ़ाता है।

Sonication द्वारा प्रभावित क्रिस्टल का आकार

अल्ट्रासाउंड आवश्यकताओं के अनुरूप क्रिस्टल के उत्पादन के लिए सक्षम बनाता है। sonication के तीन सामान्य विकल्प उत्पादन पर महत्वपूर्ण प्रभाव है:

• प्रारंभिक Sonication:
  एक supersaturated समाधान करने के लिए अल्ट्रासाउंड तरंगों से कम आवेदन बोने और नाभिक के गठन आरंभ कर सकते हैं। sonication केवल प्रारंभिक चरण के दौरान लागू किया जाता है के रूप में, बाद में क्रिस्टल विकास आय में जिसके परिणामस्वरूप बेरोक बड़ा क्रिस्टल।
• सतत Sonication:
  रोक हटाए गए ultrasonication के बाद से छोटे क्रिस्टल में supersaturated समाधान परिणामों के निरंतर विकिरण कई के विकास में जिसके परिणामस्वरूप नाभिक का एक बहुत बनाता है छोटा क्रिस्टल।

• स्पंदित sonication:
  स्पंदित अल्ट्रासाउंड निर्धारित अंतराल में अल्ट्रासाउंड के आवेदन का मतलब है। अल्ट्रासोनिक ऊर्जा का एक ठीक नियंत्रित इनपुट के लिए एक प्राप्त करने के लिए क्रिस्टल विकास को प्रभावित करने की अनुमति देता है अनुरूप क्रिस्टल आकार।

बेहतर क्रिस्टलीकरण और वर्षा प्रक्रियाओं के लिए सोनिकेटर

सोनो-क्रिस्टलीकरण और सोनो-वर्षा प्रक्रियाओं को बैचों या बंद रिएक्टरों में निरंतर इनलाइन प्रक्रिया के रूप में या इन-सीटू प्रतिक्रिया के रूप में किया जा सकता है। Hielscher Ultrasonics आपको अपने विशिष्ट सोनो-क्रिस्टलीकरण और सोनो-वर्षा प्रक्रिया के लिए पूरी तरह से उपयुक्त सोनिकेटर प्रदान करता है। – चाहे प्रयोगशाला और बेंच-टॉप पैमाने पर अनुसंधान उद्देश्य में या औद्योगिक उत्पादन में। हमारी व्यापक उत्पाद श्रृंखला आपकी आवश्यकताओं को कवर करती है। सभी अल्ट्रासोनिकेटर को अल्ट्रासोनिक स्पंदन चक्रों पर सेट किया जा सकता है। – एक विशेषता जो एक अनुरूप क्रिस्टल आकार को प्रभावित करने की अनुमति देती है।
अल्ट्रासोनिक क्रिस्टलीकरण के लाभों को और भी बेहतर बनाने के लिए, Hielscher प्रवाह सेल सम्मिलित मल्टीफेजकैविटेटर के उपयोग की सिफारिश की जाती है। यह विशेष सम्मिलित नाभिक के प्रारंभिक बीजारोपण में सुधार करने वाले 48 महीन प्रवेशनी के माध्यम से अग्रदूत का इंजेक्शन प्रदान करता है। अग्रदूतों को बिल्कुल खुराक दी जा सकती है जिसके परिणामस्वरूप क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया पर उच्च नियंत्रणीयता होती है।

नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है: