Áramlási cellák és inline reaktorok laboratóriumi ultrahangos készülékekhez
Ultrahangos inline feldolgozás laboratóriumi méretekben
Az ultrahangos homogenizátorok áramlási cellás reaktorai jól ismertek és széles körben használatosak nagy mennyiségek feldolgozására az ipari termelésben. A kisebb mennyiségek laboratóriumi és asztali skálán történő feldolgozásához azonban az ultrahangos áramlási cellák használata számos előnnyel jár. Az ultrahangos áramlási cellák lehetővé teszik az egységes feldolgozási eredmények elérését, mivel az anyag meghatározott módon áthalad az áramlási cella kamra zárt terében. Az ultrahangos tényezők, például a retenciós idő, a folyamat hőmérséklete és az átjárók száma pontosan szabályozható, hogy a célok megbízhatóan elérhetők legyenek.
A Hielscher áramlási cellák és az inline reaktorok hűtőköpenyekkel vannak ellátva az optimális folyamathőmérséklet fenntartásához. Az áramlási cellás reaktorok különböző méretekben és geometriákban kaphatók, hogy megfeleljenek a speciális folyamatkövetelményeknek.
A laboratóriumi ultrahangos készülék áramlási cellás reaktorral kombinálva nagyobb mintamennyiségeket dolgozhat fel anélkül, hogy sok személyes munkát végezne. Ultrahangos áramlási cella beállításával a folyadékot rozsdamentes acélból vagy üvegből készült ultrahangos reaktorba szivattyúzzák. Az áramlási cellában a folyadék vagy a szuszpenzió pontosan állítható szonikációnak van kitéve. Minden anyag áthalad a kavitációs forró pont zónán a sonotrode alatt, és egyenletes ultrahangos kezelésen megy keresztül. A kavitációs zónán való áthaladás után a folyadék eléri az áramlási cella kimenetét. A folyamattól függően az ultrahangos átfolyásos kezelés egyszeri vagy többszörös kezelésként futtatható. Annak érdekében, hogy fenntartsanak egy bizonyos előnyös folyamathőmérsékletet, pl. megakadályozzák a hőérzékeny anyag lebomlását az ultrahangos kezelés során, az áramlási cellás reaktorok köpenyesek a hőelvezetés javítása érdekében.
Kis mennyiségtől nagy mennyiségig: A folyamateredmények lineárisan skálázhatók fel a laboratóriumi és asztali szinten feldolgozott kisebb mennyiségektől az ipari termelési méretek nagyon nagy áteresztőképességéig. A Hielscher ultrasonicators bármilyen térfogatra rendelkezésre áll a mikroliterektől a gallonokig.
A Hielscher áramlási cellák teljesen autoklávozhatók és alkalmasak a legtöbb vegyi anyag használatára.
Tudjon meg többet a labor és ipari ultrahangos homogenizátorok!
Ultrahangos áramlási cellás reaktor kisebb mennyiségek folyamatos in-line szonikálásához
Ultrahangos laboratóriumi homogenizátor UP200Ht áramlási cellával in-line szonikáláshoz
Ultrahangos laboratóriumi eszközök és áramlási cellák
Az alábbiakban megtalálhatja ultrahangos laboratóriumi eszközeinket a megfelelő áramlási cellákkal és sonotrodákkal
UP400ST (24kHz, 400W):
Az S24d14D, S24d22D és S24d22L2D szonotródák O-gyűrűs tömítéssel rendelkeznek. Az S24d14D és S24d22D típusú sonotrode kompatibilis az FC22K áramlási cellával (rozsdamentes acél, hűtőköpennyel).
UP200St (26kHz, 200W)? UP200HT (26kHz, 200W):
Az S24d2D és S24d7D szonotródák O-gyűrűs tömítéssel vannak felszerelve, és kompatibilisek az FC7K áramlási cellával (rozsdamentes acél, hűtőköpennyel) és FC7GK (üveg áramlási cella, hűtőköpennyel).
UP50H (30kHz, 50W)? UP100H (30kHz, 100W):
Mind az UP50H, mind az UP100H, ugyanazok a sonotrode és áramlási cellák modellek használhatók. Az MS7 és MS7L2 sonotrodes tömítéssel rendelkezik, amely alkalmassá teszi őket a D7K (rozsdamentes acél) és a GD7K (üveg áramlási cella, hűtőköpennyel) használatára.
Hogyan lehet optimalizálni az ultrahangos áramlási cellák működési feltételeit
A Hielscher Ultrasonics különféle ultrahangos áramlási cellákat és szonokémiai reaktorokat kínál. Az áramlási cella kialakítását (azaz az áramlási cella geometriáját és méretét) és a sonotrodot a folyadéknak vagy hígtrágyának és a célzott folyamateredményeknek megfelelően kell kiválasztani.
Az alábbi táblázat bemutatja a legfontosabb paramétereket, amelyek befolyásolják az áramlási cella ultrahang körülményeit.
- Hőmérséklet: A hűtőköpenyes áramlási cellák segítenek fenntartani a kívánt feldolgozási hőmérsékletet. A folyadék fajlagos forráspontja közelében lévő magas hőmérséklet csökkenti a kavitáció intenzitását, mivel a folyadék sűrűsége csökken.
- Nyomás: A nyomás kavitációt fokozó paraméter. Az ultrahangos áramlási cella nyomása megnövekedett folyadéksűrűséget és ezáltal fokozott akusztikus kavitációt eredményez. A Hielscher laboratóriumi áramlási cellák legfeljebb 1 barg-val nyomás alá helyezhetők, míg a Hielscher ipari áramlási cellák és reaktorok akár 300atm (kb. 300 barg) is alkalmazhatók.
- A folyadék viszkozitása: A folyadék viszkozitása fontos tényező, amikor ultrahangos in-line beállításról van szó. A kis laboratóriumi áramlási cellákat előnyösen alacsony viszkózus közeggel kell használni, míg a Hielscher ipari áramlási cellák alkalmasak alacsony és nagy viszkózus anyagokhoz, beleértve a pasztákat is.
- A folyadék összetétele: The effects of the liquid’s viscosity has been described above. If the liquid processed does not contain solids, pumping and feeding is simple and flow properties are predictable. When it comes to slurries containing solids such as particles and fibres, the flow cell shape must be chosen considering particle size or fibre length. The right flow cell geometry facilitates the flow of solid-loaded fluids and ensures homogeneous sonication.
- Oldott gázok: Az ultrahangos áramlási cellába táplált folyadékok nem tartalmazhatnak nagy mennyiségű oldott gázt, mivel a gázbuborékok zavarják az akusztikus kavitáció és a jellegzetes vákuumbuborékok kialakulását.
FC22K áramlási cellás reaktor laboratóriumi ultrahangosítóhoz UP400ST
A kis és nagy méretű ultrahangos áramlási reaktorok nagyon népszerűek a kutatásban, R&D és az ipar, mivel lehetővé teszik a nagy teljesítményű ultrahangos feldolgozás mechanizmusainak és hatásainak tanulmányozását és ellenőrzését. Ezért ultrahangos áramlási cellát és inline reaktorokat valósítottak meg különböző alkalmazásokhoz biológiai, gyógyszerészeti és kémiai folyamatokban – laboratóriumi, kísérleti és ipari méretekben.Hielscher Ultrasonics homogenizátorok, sonotrodes és áramlási cellák állnak rendelkezésre különböző kivitelben annak érdekében, hogy összeállítsák az ideális ultrahangos feldolgozási beállítás. Jól tapasztalt munkatársaink konzultálnak az optimális berendezéskonfigurációról az Ön folyamatcéljaihoz!
Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását:
| Kötegelt mennyiség | Áramlási sebesség | Ajánlott eszközök |
|---|---|---|
| 1–500 ml | 10–200 ml/perc | UP100H |
| 10 és 2000 ml között | 20–400 ml/perc | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1-től 20L-ig | 0.2-től 4 liter/percig | UIP2000hdT |
| 10–100 liter | 2–10 l/perc | UIP4000hdt |
| n.a. | 10–100 l/perc | UIP16000 |
| n.a. | Nagyobb | klaszter UIP16000 |
Kapcsolat!? Kérdezzen tőlünk!
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorokat gyárt keverési alkalmazásokhoz, diszperzióhoz, emulgeáláshoz és extrakcióhoz laboratóriumi, kísérleti és ipari méretekben.
Irodalom? Hivatkozások
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Poinern G.E., Brundavanam R., Thi-Le X., Djordjevic S., Prokic M., Fawcett D. (2011): Thermal and ultrasonic influence in the formation of nanometer scale hydroxyapatite bio-ceramic. Int J Nanomedicine. 2011; 6: 2083–2095.
Hielscher Ultrasonics gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok labor hoz ipari méret.