Mély eutectic oldószerek a rendkívül hatékony extrakcióért

A mély eutectic oldószerek (DESs) és a természetes mély eutectic oldószerek (NADES) számos szinten kínálnak előnyöket extrakciós oldószerként, és ezáltal ígéretes alternatívát kínálnak a hagyományos szerves oldószerekkel. A mély eutectic oldószer kiválóan működik ultrahangos extrakcióval kombinálva, és magas prémium minőségű kivonatokat ad. Tudjon meg többet az ultrahangos extrakcióról természetes mély eutectic oldószerekkel.

Mik azok a Deep Eutectic Solvents (DES)?

A mély eutectic oldószerek (DESs) legalább egy hidrogénkötés-elfogadó (HBA) és egy hidrogénkötés-donor (HBD) keverékei, beleértve a karboxicilsavakat és más megújuló vegyületeket. Cai és mtsai. (2019) szerint "a HBA és a HBD közötti erős hidrogénkötési kölcsönhatás a DES kialakulásának legfontosabb tényezője." [Cai és mtsai. 2019] Hidrogénkötésű donorok (HBD-k) esetén gyakran használnak olyan vegyületeket, mint a cukrok, aminosavak, karboxilsavak (pl. benzoesav, citromsav, borostyánkősav) vagy aminosavak (pl. karbamid, benzamid). A HBD-k kémiai kölcsönhatási potenciálja a mély eutectic oldószerek kialakulásához és hatékonyságához hozzájáruló fő tényezők. Halid sók, mint a kolin-klorid vagy cink-klorid is használható együtt a HBDs. Más kolin-klorid alapú DES képződik malonsavval, fenollal vagy glicerinnel. Az erős hidrogénkötési kölcsönhatások következtében a mély eutectikus oldószerek olvadási pontja jelentősen csökken az egyes összetevőkhöz képest. A hagyományos oldószerekkel ellentétben (pl. etanol, metanol, hexán, bután stb.) A DES nem illékony, ami azt jelenti, hogy nagyon alacsony a gőznyomásuk, és ezáltal aligha gyúlékonyak. A mély eutectic oldószerek toxicitása alacsony, biológiai lebonthatóságuk magas, és a szükséges prekurzorok olcsók, könnyen és bőségesen rendelkezésre állnak, valamint megújulóak. A természetes mély eutectic oldószerek (NADESs) még környezetbarátabbak, mivel minden prekurzor természetes forrásokból származik. A DESs hangolható fizetőképességet is kínál a solute kémiája és a DES létrehozásához használt fajok alapján. Egyes NADES-ek nagy viszkozitást mutatnak, ezért nem alkalmasak tételes extrakcióra. Azonban, NADES nagyobb viszkozitású sikeresen alkalmazható oldószerek ultrahangos átfolyású extrakció.

Hogyan működik ultrahangos extrakció mély eutectic oldószerek munka?

Ultrahangos extrakció alapja a szonomechanikus hatásai nagy intenzitású, alacsony frekvenciájú ultrahang. A botanikai vegyületek (azaz bioaktív anyagok) ultrahanggal történő extrahálásának elősegítése és fokozása érdekében a nagy teljesítményű ultrahanghullámokat ultrahangos szondával (más néven ultrahangos kürttel vagy összehegeszthető anyaggal) a folyékony közegbe, azaz a botanikai nyersanyagból és a (természetes) mély eutectic oldószerből álló hígtrágya egészül ki. Az ultrahang hullámok áthaladnak a folyadékon, és váltakozó alacsony nyomású / nagynyomású ciklusokat hoznak létre. Az alacsony nyomású ciklusok során perc vákuumbuborékok (úgynevezett kavitációs buborékok) jönnek létre, amelyek több nyomásciklus során nőnek. A buboréknövekedés e ciklusai során a folyadékban lévő oldott gázok belépnek a vákuumbuborékba, hogy a vákuumbuborék növekvő gázbuborékokká alakuljon át. Több cikluson keresztüli növekedés után a vákuumbuborékok elérnek egy bizonyos méretet, amelynél nem tudnak több energiát elnyelni, így nagynyomású ciklus alatt hevesen berobbannak. A buborék implózióját intenzív kavitációs erők jellemzik, beleértve a nagyon magas hőmérsékletet és nyomást, amely eléri a 4000K-t, illetve az 1000atm-et; valamint a megfelelő magas hőmérséklet- és nyomáskülönbségek. Ezek ultrahangosan generált turbulencia és nyíró erők break növényi sejteket, és engedje el az intracelluláris bioaktív vegyületek a (természetes) mély eutectic oldószer. Ultrahangos extrakció megnyitja a sejt szerkezetét botanikai és fokozza a tömegátvitel között növényi anyag és oldószer. Szonikálás elősegíti ezáltal a hatékonyságát természetes mély eutectic oldószerek. Ultrahangos extrakció (természetes) mély eutectic oldószerek eredményez kivételesen magas hozamok egy nagyon rövid feldolgozási idő.

A teljesítmény ultrahanghullámok megzavarják a botanikai sejtek szerkezetét, felszabadítják a bioaktív vegyületeket, és elősegítik a növényi anyag és az oldószer (pl. mély eutectic oldószerek) közötti tömegátvitelt.

Az ultrahangos extrakció és a (természetes) mély eutectic oldószerek kombinációja lehetőséget ad arra, hogy az ultrahang folyamatát fokozó folyamatot kombinálja a figyelemre méltó oldó hatásokkal és a mély eutectic oldószerek kiemelkedő tervezhetőségével.
Lépjen kapcsolatba velünk most, hogy többet tudjon meg a nagy teljesítményű ultrahangos extrakciós alkalmazás segítségével mély eutectic oldószerek!

Nagy teljesítményű ultrahangos extraktorok

Ultrahangos extrakció egy megbízható feldolgozási technológia, amely megkönnyíti és felgyorsítja a termelést a kiváló minőségű kivonatok különböző botanikai, valamint bármilyen oldószer. Ultrahangos extrakció rendkívül kompatibilis a (természetes) mély eutectic oldószerek, amelyek kedvezőek miatt kiváló oldóerő, tervezhetőség a kivonat, fenntarthatóság, biológiai lebonthatóság, és környezetbarát. A folyamat intenzívebbé válik a teljesítmény ultrahang előnyeivel (természetes) mély eutectic oldószerek ad ez a folyamat technológia fölény sok szinten. Hielscher Ultrahangos portfolió kiterjed a teljes körű kompakt laboratóriumi ultrahangos ipari extrakciós rendszerek. Mindegyikük természetesen alkalmas mély eutectic oldószerekkel történő extrakcióra.
Régóta tapasztalt munkatársaink segítenek Önnek a megvalósíthatósági tesztektől és a folyamatoptimalizálástól az ultrahangos rendszer végső gyártási szintre való telepítésében.

Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi: