Gyakran ismételt kérdések az ultrahangról

Az alábbiakban az ultrahangos kezeléssel kapcsolatos leggyakoribb kérdésekre talál válaszokat. Ha nem talál választ a kérdésére, kérjük, forduljon hozzánk bizalommal. Örömmel segítünk.

• Kezelhetek oldószereket ultrahanggal?
• Mekkora ultrahangos teljesítményre van szükségem?
• Hatással van az ultrahang az emberre? Milyen óvintézkedéseket kell tennem az ultrahangos kezelés során?
• Mi a különbség a magnetostrikciós és a piezoelektromos átalakítók között?
• Miért melegszik fel a minta az ultrahangos kezelés során?
• Vannak általános ajánlások a minták ultrahangos kezelésére?
• Kínál a Hielscher cserélhető szonotródahegyeket?

Kérdés: Kezelhetek oldószereket ultrahanggal?

Elméletileg a gyúlékony oldószerek az ultrahangos kezelés hatására meggyulladhatnak, mivel a kavitáció során gyúlékony vagy robbanásveszélyes illékony anyagok keletkezhetnek. Ezért olyan ultrahangos készülékeket és tartozékokat kell használnia, amelyek alkalmasak az ilyen típusú ultrahangos alkalmazásra.
Olvasson többet az ultrahangos extrakcióhoz gyakran használt oldószerekről!
Ha oldószerek ultrahangos kezelésére van szüksége, kérjük, lépjen kapcsolatba velünk, hogy megfelelő intézkedéseket ajánlhassunk.

Kérdés: Mekkora ultrahangos teljesítményre van szükségem?

A szükséges ultrahangos teljesítmény több tényezőtől függ, például:

• az ultrahangos kezelésnek kitett térfogattól
• a feldolgozandó teljes térfogattól
• a teljes térfogat feldolgozására rendelkezésre álló időtől
• az ultrahanggal kezelendő anyagtól
• az ultrahangos kezelés után elérni kívánt feldolgozási eredménytől

Általában a nagyobb térfogat nagyobb teljesítményt (wattértéket) vagy hosszabb ultrahangos kezelési időt igényel. A legtöbb szonotródatípusnál a teljesítmény elsősorban a hegy felületén oszlik el. Ezért a kisebb átmérőjű szondák koncentráltabb kavitációs teret hoznak létre. A nagyobb ultrahangos intenzitás (térfogategységre jutó teljesítményként kifejezve) jellemzően nagyobb feldolgozási hatékonyságot eredményez.

Kérdés: Hatással van az ultrahang az emberre? Milyen óvintézkedéseket kell tennem az ultrahangos kezelés során?

Az ultrahang frekvenciái önmagukban az emberi hallástartomány felett vannak. Az ultrahangos rezgések nagyon jól csatolódnak a szilárd anyagokba és folyadékokba, amelyekben ultrahangos kavitációt hozhatnak létre. Ezért ne érintse meg az ultrahangosan rezgő alkatrészeket, és ne nyúljon az ultrahanggal kezelt folyadékokba. Az ultrahanghullámok levegőn keresztüli terjedésének nincs dokumentált káros hatása az emberi szervezetre, mivel az átvitel szintje nagyon alacsony.

Folyadékok ultrahangos kezelésekor a kavitációs buborékok összeomlása éles, sikító zajt kelt. A zajszint több tényezőtől függ, például a teljesítménytől, a nyomástól és az amplitúdótól. Ezenkívül szubharmonikus (alacsonyabb frekvenciájú) zaj is keletkezhet. Ez a hallható zaj és annak hatásai más gépek, például motorok, szivattyúk vagy fúvók zajához és annak hatásaihoz hasonlíthatók. Ezért megfelelő füldugó használatát javasoljuk, ha hosszabb ideig tartózkodik működő rendszer közelében. Emellett ultrahangos készülékeinkhez megfelelő hangszigetelő dobozokat is kínálunk.

Kérdés: Mi a különbség a magnetostrikciós és a piezoelektromos átalakítók között?

A magnetostrikciós átalakítókban az elektromos teljesítmény felhasználásával egy elektromágneses teret hoznak létre, amely rezgésbe hozza a magnetostrikciós anyagot. A piezoelektromos átalakítókban az elektromos teljesítmény közvetlenül hosszirányú rezgésekké alakul át. Ezért a piezoelektromos átalakítók átalakítási hatásfoka nagyobb. Ez pedig csökkenti a hűtési igényt. Napjainkban a piezoelektromos átalakítók széles körben elterjedtek az iparban.
Olvasson többet a Hielscher ultrahangos készülékeinek kiváló energiahatékonyságáról!

Kérdés: Miért melegszik fel a minta az ultrahangos kezelés során?

Az ultrahangos kezelés teljesítményt juttat a folyadékba. A mechanikai rezgések turbulenciát és súrlódást okoznak a folyadékban. Ezért az ultrahangos kezelés jelentős hőt termel a feldolgozás során. A felmelegedés csökkentéséhez hatékony hűtés szükséges. Kisebb minták esetén a fiolákat vagy az üveg főzőpoharat jégfürdőben kell tartani a hő elvezetéséhez.
Olvasson többet az ultrahangos kezelés során alkalmazott hőmérséklet-szabályozásról!
Amellett, hogy a magasabb hőmérséklet kedvezőtlenül hathat a mintákra, például a szövetekre, a kavitáció hatékonysága is csökken magasabb hőmérsékleten.

Kérdés: Vannak általános ajánlások a minták ultrahangos kezelésére?

Az ultrahangos kezeléshez kis edényeket kell használni, mert az intenzitás eloszlása ezekben homogénebb, mint a nagyobb főzőpoharakban. A szonotródát kellően mélyre kell meríteni a folyadékba a habképződés elkerüléséhez. A szívós szöveteket az ultrahangos kezelés előtt macerálni, őrölni vagy porítani kell (például folyékony nitrogénben). Az ultrahangos kezelés során szabad gyökök keletkezhetnek, amelyek reakcióba léphetnek az anyaggal. A folyékony anyag oldatának folyékony nitrogénnel történő átöblítése vagy gyökfogók, például ditiotreitol, cisztein vagy más -SH-vegyületek hozzáadása a közeghez csökkentheti az oxidatív szabad gyökök okozta károsodást.
Olvasson többet a sikeres ultrahangos kezeléshez használható tippekről és trükkökről!
Kattintson ide az alábbiak ultrahangos kezelési protokolljainak megtekintéséhez: szövethomogenizálás és lízis, részecskekezelés és szonokémiai alkalmazások.

Kérdés: Kínál a Hielscher cserélhető szonotródahegyeket?

A Hielscher nem szállít cserélhető hegyeket a szonotródákhoz. Az alacsony felületi feszültségű folyadékok, például az oldószerek, jellemzően behatolnak a szonotróda és a cserélhető hegy közötti illesztési felületre. Ez a probléma a rezgés amplitúdójának növekedésével fokozódik. A folyadék részecskéket vihet a menetes részbe. Ez a menet kopását okozza, ami a hegy szonotródától való leválásához vezet. Ha a hegy leválik, nem fog rezonálni az üzemi frekvencián, és a készülék meghibásodik. Ezért a Hielscher kizárólag egy darabból készült szondákat szállít.

Gyakran ismételt kérdések az ultrahangos készülékekről és alkatrészeikről

Mi az ultrahangos generátor?

Az ultrahangos generátor (tápegység) ultrahang-frekvenciájú elektromos rezgéseket hoz létre (a hallható frekvencia felett, például 19kHz). Ez az energia a szonotródához továbbítódik.

Mi a szonotróda/szonda

A szonotróda (más néven szonda vagy kürt) olyan mechanikai alkatrész, amely az ultrahangos rezgéseket az átalakítótól az ultrahanggal kezelendő anyaghoz továbbítja. A súrlódás és a veszteségek elkerüléséhez nagyon szorosan kell rögzíteni. A szonotróda geometriájától függően a mechanikai rezgések felerősödnek vagy csökkennek. A szonotróda felületén a mechanikai rezgések becsatolódnak a folyadékba. Ennek eredményeként mikroszkopikus buborékok (üregek) képződnek, amelyek az alacsony nyomású ciklusok során kitágulnak, a magas nyomású ciklusok során pedig hevesen összeomlanak. Ezt a jelenséget akusztikus kavitációnak nevezzük. A kavitáció nagy nyíróerőket hoz létre a szonotróda hegyénél, és intenzív mozgásba hozza a kezelésnek kitett anyagot.

Mi a piezoelektromos átalakító?

Az ultrahangos átalakító (konverter) olyan elektromechanikai alkatrész, amely az elektromos rezgéseket mechanikai rezgésekké alakítja. Az elektromos rezgéseket a generátor hozza létre. A mechanikai rezgések a szonotródához továbbítódnak.

Mi a különbség a piezoelektromos és a magnetostrikciós átalakító között?

A piezoelektromos átalakító az elektromos energiát olyan piezoelektromos kristályok segítségével alakítja mechanikai rezgésekké, amelyek elektromos tér hatására deformálódnak, nagy hatékonyságot és pontosságot biztosítva. A magnetostrikciós átalakító a magnetostrikciós hatás révén hoz létre rezgéseket: a mágneses anyagok mágneses tér hatására megváltoztatják alakjukat, ami a piezoelektromos átalakítókhoz képest jelentősen alacsonyabb hatékonyságot biztosít. Minden Hielscher ultrahangos készülék piezoelektromos átalakítót használ a kiválóbb hatékonyság és a megbízható működés érdekében.

Mi az ultrahangos amplitúdó / rezgési amplitúdó?

A rezgési amplitúdó a szonotróda hegyénél fellépő rezgés nagyságát írja le. Általában csúcstól csúcsig mérik. Ez a szonotróda hegyének maximális megnyúláskor és maximális összehúzódáskor elfoglalt helyzete közötti távolság. A szonotródák jellemző amplitúdója 20 és 250µm között van.

Mi az akusztikus kavitáció?

Az akusztikus kavitáció buborékok képződése, növekedése és összeomlása a folyadékban, amelyet nagy intenzitású hanghullámokból eredő nyomásingadozások okoznak. A szondás ultrahangos készülék hatékony módszert biztosít a kavitáció előidézésére, mivel koncentrált ultrahangos energiát juttat közvetlenül a folyadékba. Ez fokozza a buborékok képződését és összeomlását, intenzív helyi körülményeket, például magas hőmérsékletet, nagy nyomást és erős nyírást hozva létre, amelyek hasznosak például a szonokémiában, a nanorészecskék szintézisében és a sejtfeltárásban.

Mi a különbség a közvetlen és a közvetett ultrahangos kezelés között?

A közvetlen ultrahangos kezelés során a szondát közvetlenül a folyadékba helyezik, így hatékonyan juttatnak ultrahangos energiát például a sejtlízishez vagy a nanorészecskék szintéziséhez. Ezzel szemben a közvetett ultrahangos kezelés egy edényen vagy közegen keresztül továbbítja az ultrahangos energiát, elkerülve a mintával való közvetlen érintkezést. Ez a módszer ideális a szennyeződés megelőzésére vagy kis térfogatok feldolgozására, de általában kevésbé energiahatékony.
Kattintson ide, ha többet szeretne megtudni a Hielscher érintkezésmentes ultrahangos készülékeiről!

Autoklávozhatók a szonotródák/szondák?

Igen, a Hielscher szonotródái és átfolyó cellái autoklávozhatók. A helyes végrehajtáshoz kérjük, tekintse meg az alábbi útmutatót. A generátort, az átalakítót, a kábeleket és a csatlakozókat tilos autoklávozni!
Töltse le itt a szonotródák és átfolyó cellák autoklávozására vonatkozó útmutatót!