Ultrazvučna rješenja za pojedine industrije

Hielscher ultrazvučni uređaji upotrebljavaju se u mnogim industrijama, primjerice u području obnovljivih goriva i biomase, hrane i pića, boja i tinti, premaza, žice i kabela te kemijske prerade.

Uzgoj algi i ekstrakcija ulja algi

Hielscher ultrazvučni uređaji primjenjuju se u kontinuiranim reaktorima za uzgoj algi radi uklanjanja sloja algi s prozirne površine. Nakon rasta algi i zgušnjavanja, ultrazvučna kavitacija upotrebljava se za ekstrakciju ulja algi, proteina i drugih vrijednih spojeva.

Biodizel iz biljnog ulja i životinjske masti

Biodizel je obnovljivo gorivo – alternativa dizelskom gorivu proizvedenom iz nafte. Biodizel se proizvodi transesterifikacijom iz izvora poput biljnog ulja, ulja algi, životinjskih masti ili masnoća. Proizvodnja biodizela uključuje katalitičku reakciju s alkoholom. Ultrazvučno miješanje ulja, masti ili masnoća s alkoholom znatno povećava brzinu reakcije i prinos. Time se smanjuju investicijski i operativni troškovi.

Kliknite ovdje i pročitajte više o ultrazvučnoj transesterifikaciji!

Kemija / Sonokemija

Sonokemija je primjena ultrazvuka u kemijskim reakcijama i procesima. Mehanizam koji uzrokuje sonokemijske učinke u tekućinama jest pojava akustične kavitacije. Sonokemijski učinci na kemijske reakcije i procese uključuju povećanje brzine reakcije i/ili prinosa, učinkovitije iskorištavanje energije, poboljšanje djelovanja katalizatora faznog prijenosa, aktivaciju metala i krutih tvari ili povećanje reaktivnosti reagensa ili katalizatora.

Kliknite ovdje i pročitajte više o sonokemijskim učincima ultrazvuka!

Ultrazvučno dispergiranje i sinteza nanomaterijala

Hielscher ultrazvučni uređaji upotrebljavaju se u sintezi nanomaterijala kao i u formuliranju spojeva i kompozita koji sadržavaju nanomaterijale. To uključuje primjenu ultrazvuka tijekom taloženja i deaglomeraciju materijala nanometarskih dimenzija, poput metalnih oksida ili ugljikovih nanocijevi.

Kliknite ovdje i pročitajte više o primjeni ultrazvuka u industriji nanomaterijala!

Sonikatori za dispergiranje tinti i tinti za tintni ispis

Dispergiranje i smanjenje veličine čestica pigmenata u tintama za tintni ispis i tiskarskim bojama tipična je primjena Hielscher ultrazvučnih uređaja. Ultrazvučna kavitacija deaglomerira materijale mikrometarskih i nanometarskih dimenzija u pojedinačno dispergirane čestice.

Kliknite ovdje i pročitajte više o primjeni ultrazvuka u formuliranju tinti!

Boje i premazi

Ultrazvuk se upotrebljava u formuliranju boja i premaza za:

• emulgiranje polimera
• dispergiranje i fino mljevenje pigmenata
• smanjenje veličine čestica nanomaterijala

Kliknite ovdje i pročitajte više o ultrazvučnim uređajima u proizvodnji boja i premaza!

Ultrazvučno čišćenje žice, kabela i traka

Ultrazvučno čišćenje ekološki je prihvatljiva alternativa za čišćenje kontinuiranih materijala, poput žice i kabela, traka ili cijevi. Djelovanje kavitacije koju stvara ultrazvučna snaga uklanja ostatke maziva poput ulja ili mazivih masti, sapune, stearate ili prašinu.

Kliknite ovdje za više informacija o ultrazvučnom čišćenju!

Ultrazvuk za proizvodnju i rafiniranje nafte i plina te obnovljivih goriva

Hielscher ultrazvučni uređaji upotrebljavaju se u ustanovama za istraživanje goriva i prerađivačkim postrojenjima za sonikaciju mineralnih i obnovljivih goriva. Te primjene uključuju >smanjenje NOx, odsumporavanje sirove nafte i dizela, proizvodnju biodizela, dezintegraciju mulja i proizvodnju bioetanola.

Kliknite ovdje i otkrijte potencijal ultrazvuka za fosilna i obnovljiva goriva!

Sonikatori za proizvodnju hrane i pića

Primjena ultrazvuka u prehrambenoj industriji nije ograničena na razaranje stanica, inaktivaciju enzima te dispergiranje i emulgiranje sastojaka hrane i aditiva. Hielscher ultrazvučni uređaji upotrebljavaju se i za ispitivanje nepropusnosti boca i limenki gaziranih pića, kao i za otplinjavanje tekućina ili usitnjavanje kristala, primjerice kristala šećera u čokoladi. Sonikacija je netoplinska alternativa konvencionalnoj toplinskoj obradi tekuće hrane i pića, poput umaka, meda, smoothieja ili mlijeka.

Kliknite ovdje za više informacija o primjeni ultrazvuka u prehrambenoj industriji!

Sonikacija za kozmetičku industriju

Formuliranje novih kozmetičkih proizvoda uključuje brojne izazove u obradi, poput razaranja stanica i krutih tvari ili dispergiranja i otapanja prašaka u tekućinama. Za takve procese, kao i za proizvodnju stabilnih emulzija, otplinjavanje i homogenizaciju , Hielscher nudi ultrazvučnu opremu za miješanje za primjenu u laboratorijskim istraživanjima i industrijskoj proizvodnji.

Kliknite ovdje i pročitajte više o sonikaciji u kozmetičkoj industriji!

Literatura / Reference

• Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
• Carrillo-Lopez L.M., Garcia-Galicia I.A., Tirado-Gallegos J.M., Sanchez-Vega R., Huerta-Jimenez M., Ashokkumar M., Alarcon-Rojo A.D. (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021 Jan 13;73.
• Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
• Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
• Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
• Suslick, Kenneth S.; Hyeon, Taeghwan; Fang, Mingming; Cichowlas, Andrzej A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering: A. Proceedings of the Symposium on Engineering of Nanostructured Materials. ScienceDirect 204 (1–2): 186–192.
• Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidovud in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.