द्रवों में ठोस पदार्थों का अल्ट्रासोनिक विघटन द्वारा घुलना

विलयन तैयार करना प्रयोगशाला के नमूनों के साथ-साथ औद्योगिक उत्पादन के लिए भी एक महत्वपूर्ण चरण है। सामान्यतः, विश्लेषण से पहले प्रयोगशाला के नमूनों को द्रव रूप में लाना आवश्यक होता है। अल्ट्रासोनिक समांगीकरण और घोलना सभी आकारों के नमूने तैयार करने का एक तेज़ और विश्वसनीय साधन है। औद्योगिक उत्पादन में, समांगी और अच्छी तरह घुले हुए विलयन तैयार करना अक्सर उत्पाद के स्थिर गुणों और एकसमान गुणवत्ता को सुनिश्चित करने के लिए एक निर्णायक कारक होता है। अल्ट्रासोनिक घोलक उपकरण कॉम्पैक्ट प्रयोगशाला उपकरणों और पूर्ण व्यावसायिक पैमाने के औद्योगिक घोलक उपकरणों के रूप में उपलब्ध हैं।

अल्ट्रासोनिक घोलक उपकरण: उपयोग और अनुप्रयोग

अल्ट्रासोनिक्स प्रयोगशाला में नमूने तैयार करने का एक प्रसिद्ध और विश्वसनीय साधन है। इसके सामान्य अनुप्रयोगों में समांगीकरण, पायसीकरण, परिक्षेपण, निष्कर्षण, गैस निष्कासन और सोनोकेमिकल उपचार शामिल हैं।
विश्लेषणात्मक उपकरणों (जैसे HPLC, परमाणु स्पेक्ट्रोमीटर आदि) से मापन के लिए सामान्यतः अधिकांश नमूनों को द्रव रूप में लाना पड़ता है। इसका अर्थ है कि नमूना या तो विलयन की समांगी अवस्था में होना चाहिए या, यदि मिश्रण विषमांगी प्रकृति का है, तो उसे कोलॉइड, निलंबन, परिक्षेपण या पायस में परिवर्तित करना चाहिए। शक्तिशाली अल्ट्रासोनिकेशन समांगी और विषमांगी, दोनों प्रकार के मिश्रण तैयार करने का एक अत्यंत प्रभावी साधन है।
यदि आप विषमांगी निलंबन तैयार करने में रुचि रखते हैं, तो इनके लिए यहाँ क्लिक करें: अल्ट्रासोनिक पायसीकरण और अल्ट्रासोनिक परिक्षेपण!
अल्ट्रासोनिक विधि से घोलकर समांगी मिश्रण तैयार करने के बारे में जानने के लिए कृपया नीचे पढ़ना जारी रखें!

घोलने के लिए अल्ट्रासोनिक कैविटेशन

यदि नमूना घुलनशील है, तो विलेय (जैसे सुक्रालोज़, लवण, उदाहरण के लिए पाउडर या टैबलेट के रूप में) को किसी विलायक (जैसे पानी, जलीय विलायक, कार्बनिक विलायक आदि) में घोला जा सकता है, जिससे केवल एक प्रावस्था वाला समांगी मिश्रण बनता है। घोलने की प्रक्रिया हाथ से या यांत्रिक रूप से हिलाकर की जा सकती है, जो समय लेने वाली और कम दक्ष होती है। इससे जुड़ी समस्याओं में नमूने को संभालने के कारण उसकी हानि या यादृच्छिक त्रुटियों और असमान मिश्रण के कारण परिणामों की पुनरुत्पादकता का अभाव शामिल हैं।
नमूनों को प्रभावी ढंग से और तेज़ी से घोलने के लिए अक्सर अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग किया जाता है। अल्ट्रासोनिक सहायता से घोलने की प्रक्रिया द्रवों में अल्ट्रासाउंड तरंगों के प्रवेश से उत्पन्न कैविटेशन प्रभावों की यांत्रिक हलचल पर आधारित होती है। अल्ट्रासाउंड ऊर्जा का प्रवेश विश्लेषण से पहले नमूने के पूर्वोपचार, जैसे घोलना और निक्षालन, को सुगम और तेज़ बनाता है।
अल्ट्रासोनिक सहायता से विलयन तैयार करने पर विलेयों को उच्च सांद्रता में घोलना और दक्षतापूर्वक तथा तेज़ी से सांद्र या संतृप्त (और अतिसंतृप्त) विलयन बनाना संभव होता है।
जब किसी द्रव माध्यम में उच्च शक्ति/निम्न आवृत्ति वाला अल्ट्रासाउंड प्रविष्ट कराया जाता है, तो उससे उत्पन्न ध्वनिक कैविटेशन विशिष्ट परिस्थितियाँ बनाता है। अल्ट्रासोनिकेशन ने द्रव-द्रव और ठोस-द्रव नमूनों के पूर्वोपचारों (जैसे पाचन, विलेयीकरण और निष्कर्षण) को बेहतर बनाया है, जो आम तौर पर विश्लेषणात्मक संसूचन और मापन से पहले किए जाते हैं।

 
विलयन दर घोलने की प्रक्रिया की गति को परिमाणित करती है। विलयन दर विभिन्न कारकों से प्रभावित होती है:

• पदार्थ: विलायक और विलेय
• तापमान + दाब
• संतृप्ति (या असंतृप्ति) की मात्रा
• घोलने और मिश्रण की दक्षता और प्रभाव
• प्रावस्थाओं के बीच का पृष्ठीय क्षेत्रफल
• अवरोधकों की उपस्थिति (जैसे कणों पर जमा पदार्थ/प्रावस्था सीमा पर अवरोध)

 
विलायकयोजन प्रक्रिया और विलयन दर को तेज़ करने के लिए ऐसे शक्तिशाली होमोजेनाइज़र आवश्यक हैं जो पर्याप्त यांत्रिक प्रभाव प्रदान करें। अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र की कैविटेशन के माध्यम से घोलने और मिश्रण करने की क्षमता प्रसिद्ध है और इसी कारण वे प्रयोगशालाओं में नमूने तैयार करने के लिए एक सामान्य और विश्वसनीय साधन हैं।

मेलॉक्सिकैम निलंबन के सूक्ष्मदर्शीय चित्र:
बाएँ: अनुपचारित मेलॉक्सिकैम निलंबन; दाएँ: अल्ट्रासोनिकेशन द्वारा प्राप्त मेलॉक्सिकैम नैनोनिलंबन – UP100H के साथ 100% आयाम और चक्र 1 पर 45 मिनट तक उपचार करके।
(अध्ययन और चित्र: ©Iurian et al., 2015)

प्रयोगशाला के नमूनों को अल्ट्रासोनिक विधि से घोलना

प्रयोगशालाओं में विश्लेषणात्मक मापन से पहले नमूने तैयार करने के लिए अल्ट्रासोनिक सहायता से घोलने का उपयोग किया जाता है।
उन विश्लेषणात्मक उपकरणों की सूची जिनके लिए (अक्सर) द्रव रूप में तैयार किए गए नमूने आवश्यक होते हैं:

• HPLC – उच्च प्रदर्शन द्रव क्रोमैटोग्राफी
• FTIR – फूरियर रूपांतरण अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी
• GC – गैस क्रोमैटोग्राफी
• परमाणु स्पेक्ट्रोस्कोपी
• ATR – क्षीणित पूर्ण परावर्तन
• लेज़र विवर्तन द्वारा कण आकार मापन
• गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन

अल्ट्रासोनिक नमूना तैयारी उपकरण SonoStep से विश्लेषण से पहले नमूने का उपचार पूरी तरह इनलाइन किया जा सकता है: इस अल्ट्रासोनिक नमूना तैयारी उपकरण में एकीकृत विलोडक और पंप हैं, जिससे नमूने एक बंद प्रणाली में स्थिर रूप से और निरंतर प्रवाहित होते हैं। इस प्रकार, परस्पर संदूषण और नमूने के गुणों में बदलाव या नमूने की हानि के जोखिम के बिना एकसमान और विश्वसनीय सोनिकेशन की गारंटी मिलती है।
सभी सुविधाओं से युक्त अल्ट्रासोनिक नमूना तैयारी इकाई SonoStep के बारे में और पढ़ें!

औद्योगिक उत्पादन के लिए अल्ट्रासोनिक विधि से घोलना

औद्योगिक उत्पादन लाइनों में, ठोस-द्रव मिश्रणों को घोलने और समांगी बनाने के लिए उच्च शक्ति वाला अल्ट्रासाउंड एकीकृत किया जाता है, जिससे एकसमान और स्थिर उत्पाद बनता है।
विभिन्न औद्योगिक क्षेत्रों के कुछ उदाहरण नीचे दिए गए हैं:

• औषधि उद्योग: औषधि के घटकों, जैसे लवण और पॉलिमर, को घोलना
• खाद्य और पेय उद्योग: सामग्रियों, जैसे चीनी, नमक, सिरप और मसालों, को घोलना
• पेंट और कोटिंग: पॉलिमर को घोलना
• रसायन विज्ञान: अतिसंतृप्त विलयन तैयार करना, जिसके बाद होती हैं अवक्षेपण अभिक्रियाएँ

किसी भी पैमाने पर घोलने के अनुप्रयोगों के लिए अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर

Hielscher Ultrasonics आपके घोलने और गीला करने के अनुप्रयोग के लिए आदर्श समाधान प्रदान करता है। चाहे आपको प्रयोगशाला में विश्लेषणात्मक नमूने तैयार करने हों या निरंतर प्रवाह मोड में बड़ी मात्रा में विलयन या लवणीय विलयन बनाने हों – Hielscher Ultrasonics के पास आपकी प्रक्रिया के लिए आदर्श अल्ट्रासोनिक घोलक उपकरण है!
हर शक्ति रेटिंग पर और बैच तथा इनलाइन प्रसंस्करण के लिए उपलब्ध अल्ट्रासोनिकेटरों में से, हम आपके प्रसंस्करण लक्ष्यों के लिए सबसे उपयुक्त अल्ट्रासोनिकेटर की अनुशंसा करेंगे!
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटरों की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है: