Hielscher ultrazvučna tehnologija

Ultrazvučni mokro-oborine pruske plave nanokube

Pruski Plavi ili željezni heksacijanoferat je nano-strukturirani metalni organski okvir (MOF), koji se koristi u proizvodnji natrijevo-ionskih baterija, biomedicinu, tintima i elektronici. Ultrazvučna mokro-kemijska sinteza je učinkovita, pouzdana i brz put za proizvodnju pruske Plave nanokube i pruske plave analoge kao što su bakra heksacijanoferat i nikl heksacijanoferat. Ultrazvučno precipitirane pruske Plave nanočestice karakteriziraju uska raspodjela veličine čestica, mono-disperzija i visoka funkcionalnost.

Pruski Blue i Hexacyanoferrat Analogi

Pruski Plavi ili željezni heksacijanoferati naširoko se koriste kao funkcionalni materijal za projektiranje elektrokemijskih aplikacija i za proizvodnju kemijskih senzora, Elektrohromijski zasloni, mašine i premazi, baterije (natrijum-ionske baterije), kondenzatori i superkapacitori, materijali za skladištenje kalacije kao što su za H+ ili Cs+, katalizatori, teranostika i drugi. Zbog svoje dobre redoks aktivnosti i visoke elektrokemijske stabilnosti, Prussian Blue je metalno-organska okvirna (MOF) struktura koja se široko koristi za izmjenu elektroda.
Osim raznih drugih primjena, pruski Plavi i njegovi analogi bakra heksacijanoferat i nikl heksacijanoferat koriste se kao tjelovjesa u boji plave, crvene i žute boje.
Ogromna prednost pruskih Plavih nanočestica je njihova sigurnost. Pruske Plave nanočestice su potpuno biorazgradive, biokompatibilne, i odobrene od strane FDA za medicinske primjene.

Sonokemijska sinteza pruskih plavih nanokuba

Sinteza Pruske Plave / heksacijanoferitne nanočestica je reakcija heterogenih mokro-kemijskih padalina. Kako bi se dobile nanočestice s uskom raspodjelom veličine čestica i monodisperznosti, potrebna je pouzdana ruta padalina. Ultrazvučne oborine je dobro poznat po pouzdanoj, učinkovite i jednostavne sinteze visokokvalitetnih nanočestica i pigmenta kao što su magnetit, cink molybdate, cink fosfomolibdat, razne jezgre-ljuske nanočestica itd.

Sonochemical setup with ultrasonic probe UIP2000hdT and ultrasonic reactor for chemical synthesis

Ultrasonicator UIP2000hdT je snažan sonokemijski uređaj za sintezu i oborine nanočestica

Zahtjev za informacijama




Primijetite naše pravila o privatnosti,


Mokro-kemijske sinteze rute za pruske plave nanočestica

Sonokemijska ruta pruske Plave sinteze nanočestica je učinkovita, facile, brza i ekološki prihvatljiva. Ultrazvučne oborine prinosi u visokokvalitetne pruske Plave nanokube, koje karakteriziraju jednolične male veličine (cca. 5nm), uske veličine distribucije, i monodisperzitet.
Pruske Plave nanočestice mogu se sintetizirati putem raznih oborinskih ruta s ili bez polimernih stabilizatora.
Izbjegavajući korištenje stabilizirajućeg polimera, pruske Plave nanokube mogu se precipitirati jednostavno ultrazvučnim miješanjem FeCl3 i K3[Fe(CN)6] u prisutnosti H2O2,
Korištenje sonokemije u ovoj vrsti sinteze pomoglo je dobivanje manjih nanočestica (odnosno, veličine 5 nm umjesto veličine 50 nm dobivenih bez sonikacije). (Dacarro i dr. 2018.)

Case Studije ultrazvučne pruske plave sinteze

Prussian blue nanoparticles (also known as iron hexacyanoferrate) can be efficiently synthesized via sonochemical route.Općenito, Pruski plave Nanočestice se sintetiziraju zapošljavajući ultrasonication metodu.
U ovoj tehnici, 0,05 M otopina K4[Fe(CN)6] dodaje se 100 ml otopine klorovodovodične kiseline od (0,1 mol/L). Dobiveni K4[Fe(CN)6] vodena otopina se čuva na 40ºC za 5 h dok sonicating otopinu, a zatim dopušteno da se ohladi na sobnoj temperaturi. Dobiveni plavi proizvod se filtrira i više puta prati destiliranom vodom i apsolutnim etanolom te se konačno suši u vakuumnoj pećnici na 25ºC za 12 h.

Heksacijanoferitski analogni bakrene heksacijanoferita (CuHCF) sintetiziran je sljedećim putem:
CuHCF nanočestice sintetizirane su kao po sljedećoj jednadžbi:
Cu (NE3)3 + K4[Fe(CN)6] —> Cu4[Fe(CN)6] + KN03

CuHCF nanočestice se sintetiziraju metodom koju je razvio Bioni et al., 2007 [1]. Smjesa od 10 mL od 20 mmol L-1 K3[Fe(CN)6] + 0,1 mol L-1 KCl otopina s 10 mL od 20 mmol L-1 CuCl2 + 0,1 mol L-1 KCl, u sonication pljoski. Smjesa se zatim ozrači ultrazvučnom radijacijom visokog intenziteta 60 min, zapošljavajući izravni uranjanje titanski rog (20 kHz, 10Wcm-1) koji je umočen do dubine od 1 cm u otopinu. Tijekom smjese uočeno je pojavljivanje svijetlo-smeđeg depozita. Ta se disperzija dijališe tijekom 3 dana kako bi se dobila vrlo stabilna, svijetlosmeđa raspršivanje u boji.
(usp. Jassal i dr. 2015.)

Ultrasonically synthesized Prussian Blue (iron hexacyanoferrate) nanocubes.Wu et al. (2006)sintetizirane pruske Plave nanočestice putem sonokemijske rute iz K4[Fe(CN)6], u kojoj je Fe2+ proizveden raspadanjem [FeII(CN)6]4− ultrazvučnim ozračanjem u klorovodikovoj kiselini; Fe2 + je oksidizirana na Fe3 + reagirati s preostalim [FeII(CN)6]4− iona. Istraživačka skupina zaključila je da je ujednačena veličina distribucije sintetiziranih pruskih plavih nanokuba uzrokovana efektima ultrasonication. FE-SEM slika s lijeve strane pokazuje sonokemijski sintetizirano željezo heksacijanoferat nanokobe od strane Wuove istraživačke grupe.

Sinteza velikih razmjera: za pripremu PB nanočestica na velikim razmjerima, PVP (250 g) i K3[Fe(CN)6] (19.8 g) were added into 2,000 mL of HCl solution (1 M). The solution was sonicated until clear and then placed in an oven at 80°C to achieve an ageing reaction for 20–24 hours. The mixture was then centrifuged at 20,000 rpm for 2 hours for the collection of PB nanoparticles. (Safety note: In order to expel any HCN created, the reaction should be carried out in a fume hood).

TEM of Prussian Blue nanocubes

TEM mikrograf pruskih plavih nanokuba stabiliziran citratom
studija i slika: Dacarro et al. 2018

Ultrazvučne sonde i sonokemijski reaktori za prusku plavu sintezu

Hielscher Ultrasonics je dugoročno iskustva proizvođač ultrazvučne opreme visokih performansi koja se koristi diljem svijeta u laboratorijima i industrijskoj proizvodnji. Sonokemijska sinteza i oborine nanočestica i pigmenta je zahtjevna aplikacija koja zahtijeva ultrazvučne sonde velike snage koje generiraju konstantne amplitude. Svi Hielscher ultrazvučni uređaji su dizajnirani i proizvedeni da se upravlja za 24/7 pod punim opterećenjem. Ultrazvučni procesori su dostupni od kompaktnih 50 vata laboratorijskih ultrazvučnikatora do 16.000watta snažnih inline ultrazvučnih sustava. Širok izbor booster rogova, sonotroda i stanica protoka omogućuju individualno postavljanje sonokemijskog sustava u korespondenciju s prekurzorima, put i konačni proizvod.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne sonde visokih performansi koje se posebno mogu postaviti za isporuku punog spektra vrlo blagih do vrlo visokih amplitude. Ako vaša sonokemijska primjena zahtijeva neobične specifikacije (npr. vrlo visoke temperature), dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode. Robusnost Hielscherove ultrazvučne opreme omogućuje 24/7 rad na teškim dužnostima i u zahtjevnim okruženjima.

Sonokemijska batch i inline sinteza

Hielscher ultrazvučne sonde mogu se koristiti za serije i kontinuirano inline sonication. Ovisno o volumenu reakcije i brzini reakcije, preporučit ćemo vam najprikladnije ultrazvučno postavljanje.

Ultrazvučne sonde i Sono-reaktori za bilo koji volumen

Hielscher Ultrasonics asortiman proizvoda pokriva puni spektar ultrazvučnih procesora od kompaktnih lab ultrazvučnikatora preko klupa-top i pilot sustava do potpuno-industrijskih ultrazvučnih procesora s kapacitetom za obradu tereta kamiona na sat. Cijeli asortiman proizvoda omogućuje nam da vam ponudimo najprikladnije ultrazvučne opreme za vaše tekuće, procesne kapacitete i proizvodne ciljeve.

Precizno Controllable Amplitudes za Optimum Rezultate

Hielscher's industrial processors of the hdT series can be comfortable and user-friendly operated via browser remote control.Svi Hielscherovi ultrazvučni procesori su precizno kontrolirani i time pouzdani radni konji. Amplituda je jedan od presudnih procesnih parametara koji utječu na učinkovitost i učinkovitost sonokemijski i sonomehanički izazvanih reakcija. Svi Hielscher Ultrasonics’ procesori omogućuju precizno postavljanje amplitude. Sonotrodes i booster rogovi su pribor koji omogućuju izmjenu amplitude u još širem rasponu. Hielscher je industrijski ultrazvučni procesori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude i isporučiti potreban ultrazvučni intenzitet za zahtjevne aplikacije. Amplitude do 200μm mogu se lako kontinuirano izvoditi u 24/7 operaciji.
Precizne postavke amplitude i trajno praćenje parametara ultrazvučnog procesa putem pametnog softvera daju vam mogućnost sinteze vaših pruskih Plavih nanokuba i heksacijanoferat analoga pod najučinkovitijim ultrazvučnim uvjetima. Optimalno sonication za najučinkovitiju sintezu nanočestica!
Robusnost Hielscherove ultrazvučne opreme omogućuje 24/7 rad na teškim dužnostima i u zahtjevnim okruženjima. To čini Hielscher ultrazvučnu opremu pouzdanim radnih alat koji ispunjava vaše sonokemijske zahtjeve procesa.

Najviša kvaliteta – Dizajniran i proizveden u Njemačkoj

Kao obiteljski i obiteljski vođen posao, Hielscher daje prednost najvišim standardima kvalitete za svoje ultrazvučne procesore. Svi ultrazvučnici su dizajnirani, proizvedeni i temeljito testirani u našem sjedište u Teltowu blizu Berlina, Njemačka. Robusnost i pouzdanost Hielscherove ultrazvučne opreme čine ga radnih konja u vašoj proizvodnji. 24 / 7 rad pod punim opterećenjem i u zahtjevnim okruženjima je prirodna karakteristika Hielscher je visoke performanse ultrazvučne sonde i reaktora.

Tablica u nastavku daje vam pokazatelj približne mogućnosti obrade naših ultrazvučnih uređaja:

Batch Volumen Protok Preporučeni uređaji
1 do 500 mL 10 do 200 mL / min UP100H
10 do 2000 ml 20 do 400 mL / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 do 20L 0.2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10 l / min UIP4000hdT
N.a. 10 do 100 l / min UIP16000
N.a. veći grozd UIP16000

Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

Zatražite dodatne informacije

Molimo koristite obrazac u nastavku kako biste zatražili dodatne informacije o ultrazvučnim procesorima, aplikacijama i cijeni. Rado ćemo razgovarati o vašem procesu s vama i ponuditi vam ultrazvučni sustav koji zadovoljava vaše zahtjeve!









Molimo, imajte na umu da je pravila o privatnosti,


Hielscher Ultrasonics proizvodi visoke performanse ultrazvučni homogenizatori za disperziju, Emulgiranje i vađenje stanica.

Visoke snage ultrazvučni homogenizatori iz Laboratorija do Pilot i industrijski razmjera.

Književnost / Reference



Činjenice koje vrijedi znati

Pruska plava

Pruski plavi kemijski je ispravan naziv kao željezni heksacijanoferat (Željezo(II,III) heksacijanoferat(II,III)), ali kolokvijalno ist poznat je i kao berlinski plavi, Ferric ferocijanid, Ferric heksacijanoferat, Željezo(III) ferocijanid, željezo(III) heksacijanoferat(II), i pariško plavo.
Pruska plava je opisana kao duboki plavi pigment koji se proizvodi kada dođe do oksidacije ferocijanidnih soli ferocijanida. Sadrži žarni heksacijanoferat(II) u kubičnoj kristalnoj strukturi rešetke. Netopiv je u vodi ali ima tendenciju da formira koloid tako može postojati ili u koloidnom ili u obliku topivom u vodi, i netopivom obliku. Oralno se primjenjuje u kliničke svrhe kako bi se koristio kao protuotrov za određene vrste trovanja teškim metalima, kao što su talij i radioaktivni izoti cezara.
Analozi željeza heksacijanoferat (pruski plavi) su bakra heksacijanoferat, kobalt heksacijanoferat, cink heksacijanoferat, i nikal heksacijanoferat.

Natrij-Ione baterije

Natrijevo-iona baterija (NIB) je vrsta punjive baterije. Za suprotnosti s litij-ionom baterijom, natrijeva iona baterija koristi natrijeve ione (Na+) umjesto litija kao nosače naboja. Inače, sastav, funkcionalno načelo i konstrukcija ćelija su naširoko identični onima zajedničkih i široko korištenih litij-ionih baterija. Glavna razlika između tih oba tipa baterije je u tome što se u Li-ionim kondenzatorima litij spojevi koriste, dok se u Na-ionim baterijama nanose natrijevi metali. To znači da katoda natrijevo-ionska baterija sadrži natrijeve ili natrijeve kompozite i anodu (ne nužno materijal na bazi natrija) kao i tekući elektrolit koji sadrži disociirane natrijeve soli u polarni protik ili aprotična otapala. Tijekom punjenja, Na+ se izdvajaju iz katode i ubačaju u anodu dok elektroni putuju kroz vanjski krug; tijekom pražnjenja dolazi do obrnutog procesa gdje se Na+ izvlači iz anode i ponovno ubačava u katodu s elektronima koji putuju vanjskim krugom radeći koristan posao. U idealnom slučaju, anoda i katodni materijali trebali bi moći izdržati ponovljene cikluse skladištenja natrija bez razgradnje kako bi se osigurao dug životni ciklus.
Sonokemijska sinteza je pouzdana i učinkovita tehnika za proizvodnju visokokvalitetnih rasutih soli natrijevih metala, koje se mogu koristiti za proizvodnju natrijevo-ionskih kondenzatora. Sinteza natrijevog praha se postiže ultrazvučnom disperziju istopljenog natrijevog metala u mineralnom ulju. Ako ste zainteresirani za ultrazvučno sintezu soli natrijevih metala, zatražite od nas više informacija ili popunjavanjem kontakt obrasca, slanjem e-maila (na info@hielscher.com) ili pozivajući nas!

Metalno-organske okvirne strukture

Metalno-organski okviri (MOF) su klasa spojeva koji se sastoje od metalnih iona ili klastera koordiniranih na organske ligandove, koji mogu formirati jedno-, dvodimenzionalne ili trodimenzionalne strukture. Oni su podklasa koordinacijskog polimera. Koordinacioni polimeri se formiraju metalima, koji su povezani ligandima (tzv. linker molekule) tako da se formiraju motivi ponavljajuće koordinacije. Njihove glavne značajke uključuju kristaličnost i često porozne.
Pročitajte više o ultrazvučnoj sintezi metalo-organskih framework (MOF) struktura!