अल्ट्रासोनिक्स पारंपरिक सॉक्सलेट निष्कर्षण में सुधार करता है। अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त सोक्सलेट, जिसे सोनो-सॉक्सलेट के रूप में भी जाना जाता है, निष्कर्षण से उच्च पैदावार और कम निष्कर्षण समय होता है। Hielscher प्रोब-टाइप सोनिकेटर को आसानी से किसी भी क्लासिक सॉक्सलेट एक्सट्रैक्टर सेटअप में एकीकृत किया जा सकता है।

अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग करके सॉक्सलेट निष्कर्षण

सॉक्सलेट निष्कर्षण सिंथेटिक या विश्लेषणात्मक प्रयोगशाला में उपयोग की जाने वाली अक्सर उपयोग की जाने वाली ठोस-तरल निष्कर्षण विधि है और इसकी आवश्यकता तब होती है जब एक वांछित यौगिक विलायक में केवल सीमित घुलनशीलता दिखाता है, और अशुद्धता उस विलायक में अघुलनशील होती है। संक्षेप में, सॉक्सलेट निष्कर्षण के कार्य सिद्धांत को विलायक-आधारित रिफ्लक्स के रूप में वर्णित किया जा सकता है।
अल्ट्रासाउंड सफलतापूर्वक Soxhlet निकासी में एकीकृत है पैदावार बढ़ाने के लिए और अवधि को कम करने के लिए। जब Soxhlet निकासी पूरा हो गया है, विलायक निकाल दिया जाता है (उदाहरण के लिए एक रोटरी वाष्पक का उपयोग)।

पारंपरिक सॉक्सलेट निष्कर्षण के साथ समस्याएं:

पारंपरिक सॉक्सलेट निष्कर्षण में इसकी लंबी निष्कर्षण अवधि और बड़ी मात्रा में उपयोग किए जाने वाले विलायक के कारण बड़े नुकसान हैं। इसके अलावा, एक पारंपरिक सॉक्सलेट एक्सट्रैक्टर में आंदोलन का अभाव होता है। निकालने की प्रक्रिया में तेजी लाने के लिए आंदोलन की आवश्यकता है। चूंकि पारंपरिक सॉक्सलेट एक्सट्रैक्टर्स बड़ी मात्रा में विलायक का उपयोग करते हैं, बाद में वाष्पीकरण और एकाग्रता को बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। सोक्सलेट निष्कर्षण सेटअप के गर्म बल्ब में निकाले गए यौगिकों के लंबे प्रतिधारण समय से अर्क की गुणवत्ता अक्सर नकारात्मक रूप से प्रभावित होती है। थर्मो-लेबिल लक्ष्य यौगिकों को विघटित किया जाता है क्योंकि सामग्री को विलायक के क्वथनांक की गर्मी के लिए लंबी निष्कर्षण अवधि के दौरान उजागर किया जाता है।

समाधान: अल्ट्रासोनिक Soxhlet निकासी

शक्तिशाली अल्ट्रासाउंड नमूना और विलायक के बीच बड़े पैमाने पर हस्तांतरण को बढ़ाता है। जिससे, कम विलायक की आवश्यकता होती है। निष्कर्षण की अवधि काफी कम हो जाती है ताकि अर्क लंबे समय तक गर्मी के संपर्क में न आए। जिससे, अर्क के अवांछित थर्मल अपघटन से बचा जाता है या कम से कम काफी कम हो जाता है।
अल्ट्रासाउंड आसानी से एक Soxhlet निकासी सेटअप में एकीकृत किया जा सकता है – या तो अल्ट्रासोनिक हॉर्न (प्रोब, सोनोट्रोड) को सॉक्सलेट कक्ष में पेश करके या पोत की दीवार के माध्यम से अप्रत्यक्ष रूप से सोक्सलेट कक्ष को सोनिकेशन करके। अल्ट्रासोनिक सॉक्सलेट निष्कर्षण – सोनो-सोक्सलेट के रूप में जाना जाता है – इसके परिणामस्वरूप हल्के निष्कर्षण स्थितियों के तहत कम निष्कर्षण समय के भीतर उच्च पैदावार होती है।

औद्योगिक पैमाने पर सोनो-सॉक्सलेट और सोनो-क्लेवेंगर सेटअप Sonicator UIP1000hdT
(©वर्नेस एट अल, 2020)

“मिट्टी और तलछट से ट्रेस ऑर्गेनिक्स निकालने के लिए रिफ्लक्स विधियों की तुलना में एक निष्कर्षण विधि के रूप में अल्ट्रासोनिकेशन एक कुशल तकनीक है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण तकनीक निष्कर्षण की अन्य तकनीकों की तुलना में हाइड्रोकार्बन की तुलनीय या यहां तक ​​कि अधिक मात्रा (गीत एट अल।, 2002) उत्पन्न करने के लिए साबित हुई […]। दूषित पदार्थों और मैट्रिक्स के प्रकार पर निर्भर, sonication तेजी से निष्कर्षण बार का लाभ हो सकता है। विलायक या विलायक रचना के प्रकार, निष्कर्षण समय, नमूना लोड, और पानी की मात्रा सहित अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण मापदंडों का अनुकूलन और अधिक कुशल और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने निष्कर्षण के लिए कई बार आवश्यक हैं (Berset एट अल।, 1999)। Ultrasonication तकनीक आमतौर पर एक अपेक्षाकृत कम लागत विधि प्रदान विस्तृत कांच के बने पदार्थ और उपकरण की आवश्यकता के बिना जैविक विलायक की छोटी मात्रा का उपयोग करते हुए।”
[Oluseyi एट अल। 2011]

सोनो-सॉक्सलेट निष्कर्षण के लाभ

सोनो-सॉक्सलेट निष्कर्षण पारंपरिक सॉक्सलेट निष्कर्षण तकनीक का एक प्रकार है जो निष्कर्षण प्रक्रिया को बढ़ाने के लिए उच्च तीव्रता वाले अल्ट्रासाउंड को शामिल करता है। सोनो-सॉक्सलेट तकनीक वैज्ञानिक अनुसंधान और अध्ययनों द्वारा समर्थित कई फायदे प्रदान करती है, जिसमें शामिल हैं:

• निष्कर्षण दक्षता में वृद्धि: सोनो-सोक्सलेट निष्कर्षण पौधे सामग्री या अन्य नमूना मैट्रिक्स की सेल दीवारों को तोड़कर निष्कर्षण की दक्षता को बढ़ाता है। तीव्र अल्ट्रासोनिक तरंगों द्वारा बनाई गई ध्वनिक गुहिकायन द्रव्यमान हस्तांतरण में सुधार करती है और नमूने में विलायक के प्रवेश को बढ़ाती है, जिससे निकाले गए यौगिकों की उपज बढ़ जाती है।
• कम निष्कर्षण समय: सोनो-सोक्सलेट निष्कर्षण पारंपरिक सॉक्सलेट निष्कर्षण की तुलना में निष्कर्षण समय को काफी कम कर देता है। चूंकि अल्ट्रासाउंड तेजी से बड़े पैमाने पर हस्तांतरण और प्रसार को बढ़ावा देता है, इसलिए विश्लेषणों और वनस्पति यौगिकों के निष्कर्षण में केवल एक छोटा उपचार लगता है। कम निष्कर्षण अवधि का मतलब उच्च थ्रूपुट क्षमता भी है।
• कम विलायक की खपत: सॉक्सलेट और अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के संयोजन के परिणामस्वरूप विलायक की खपत कम हो जाती है। यह न केवल लागत बचत में योगदान देता है, बल्कि पर्यावरणीय प्रभाव को भी कम करता है।
• अनुप्रयोग बहुमुखी प्रतिभा: सोनो-सोक्सलेट निष्कर्षण बहुमुखी है और इसे पौधे सामग्री, खाद्य उत्पादों, पॉलिमर और पर्यावरणीय नमूनों सहित नमूना मैट्रिक्स की एक विस्तृत श्रृंखला पर लागू किया जा सकता है। इसकी अनुकूलनशीलता इसे विभिन्न वैज्ञानिक क्षेत्रों, जैसे फाइटोकेमिस्ट्री, रसायन विज्ञान और पर्यावरण विश्लेषण में एक मूल्यवान उपकरण बनाती है।
• ग्रीन केमिस्ट्री: सोनो-सॉक्सलेट निष्कर्षण अपशिष्ट और ऊर्जा की खपत को कम करके हरे रसायन विज्ञान के सिद्धांतों के साथ संरेखित करता है। इसकी दक्षता और कम विलायक उपयोग अधिक पर्यावरण के अनुकूल निष्कर्षण प्रक्रियाओं में योगदान करते हैं।

सोनो-सॉक्सलेट निष्कर्षण के ये लाभकारी पहलू बेहतर प्रक्रिया दक्षता, समय और ऊर्जा दक्षता के साथ-साथ पर्यावरण-मित्रता में योगदान करते हैं। सोनो-सॉक्सलेट निष्कर्षण के मुख्य लाभ निष्कर्षण दक्षता में वृद्धि, कम प्रसंस्करण समय, कम विलायक खपत, बहुमुखी प्रतिभा और हरे रसायन विज्ञान में योगदान पर आधारित हैं।
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साहित्य/संदर्भ