Hielscher ultrahang technológia

Sonokémia: alkalmazási megjegyzések

A sonokémia az ultrahangos kavitáció hatása a kémiai rendszerekre. A kavitációban bekövetkező extrém körülmények miatt “csatlakozási pont”, a teljesítmény-ultrahang nagyon hatékony módszer a reakció kimenetének javítására (nagyobb hozam, jobb minőség), átalakulás és a kémiai reakció időtartama. Néhány kémiai változás csak ultrahangos kezelés alatt érhető el, mint például a titán vagy alumínium nano méretű ón bevonat.

Keresse meg az alábbiakban felsorolt ​​részecskéket és folyadékokat a vonatkozó ajánlásokkal, hogyan kezelje az anyagot a részecskék malomozásához, diszpergálásához, deagglomerálásához vagy módosításához ultrahangos homogenizátorral.

Találjon meg néhány ultrahangos protokollt a sikeres sonokémiai reakciókért!

Ábécé sorrendben:

α-epoxilketonok – gyűrűs nyitó reakció

Ultrahangos alkalmazás:
Az a-epoxi-ketonok katalitikus gyűrűnyitását ultrahang és fotokémiai eljárások kombinációjával végeztük. 1-benzil-2,4,6-trifenil-piridínium-tetrafluor-borátot (NBTPT) használtak fotokatalizátorként. A szonikáció (szonokémia) és a vegyületek fotokémiájának kombinációja NBTPT jelenlétében az epoxidgyűrű megnyitását sikerült elérni. Kimutatták, hogy az ultrahang használata jelentősen növelte a foto-indukált reakció sebességét. Az ultrahang súlyosan befolyásolhatja az α-epoxi-ketonok fotokatalitikus gyűrűnyitását, elsősorban a reagensek hatékony tömegátvitelének és az NBTPT gerjesztett állapotának köszönhetően. Ezenkívül az aktív fajták közötti elektronátvitel ebben a homogén rendszerben történik
gyorsabb, mint a sonication nélküli rendszer. A magasabb hozamok és a rövidebb reakcióidők előnyösek ennek a módszernek.

Az ultrahang és a fotokémia kombinációja az α-epoxi-ketonok továbbfejlesztett gyűrűzárási reakcióját eredményezi

Az a-epoxi-ketonok ultrahanggal támogatott fotokatalitikus gyűrűnyílása (Memarian et al., 2007)

Sonication protokoll:
Az a-epoxi-ketonokat 1a-f és 1-benzil-2,4,6-trifenilpiridinium-tetrafluor-borátot 2 állítunk elő a bejelentett eljárások szerint. A metanolt megvásárolták a Merck cégtől, és használat előtt desztilláltak. Az alkalmazott ultrahangos berendezés egy UP400S ultrahangos mérőberendezés a Hielscher Ultrasonics GmbH-tól. S3 ultrahangos merülési kürt (más néven szonda vagy szonotrode), amely 24 kHz ultrahangot képes kibocsátani intenzitásszinten, amely akár 460 Wcm maximális hangerőt is képes beállítani-2 használtunk. A sonifikációt 100% -ban végeztük (maximális amplitúdó 210 μm). Az S3 szonotróde (maximális mélység 90 mm mélység) közvetlenül a reakcióelegybe merült. Az ultraibolya besugárzást Narva típusú 400 W-os nagynyomású higanylámpával végeztük, a Duran-üveg mintáinak hűtésével. A 1A fénytermékek keverékének H-NMR-spektrumát CDCI-ben mértük3 tetrametil-szilán (TMS) belső standardként Bruker drx-500-on (500 MHz). Preparatív rétegkromatográfiát (PLC) végeztünk 20 × 20 cm-en2 lemezeket 1 mm-es Merck szilikagél PF réteggel bevont lemezekbe254 amelyet úgy állítunk elő, hogy a szilícium-dioxidot zagyként alkalmazzuk és szárítjuk levegőn. Minden termék ismert, és a spektrális adataikat már korábban közölték.
Eszköz ajánlás:
UP400S ultrahangos kürt S3
Referencia / Kutatási dokumentum:
Memarian, Hamid R .; Saffar-Teluri, A. (2007): Az a-epoxi-ketonok fotonokémiai katalitikus gyűrűnyitása. Beilstein Journal of Organic Chemistry 3/2, 2007.

Hielscher Ultrasonics' SonoStation egy könnyen használható ultrahangos beállítás termelési mennyiséget. (Kattints a kinagyításhoz!)

A SonoStation – Hielscher ultrahangos rendszere 2x 2 kW-os ultrahang-, keverő tartály és szivattyú – felhasználóbarát rendszer az ultrahangos feldolgozáshoz.

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Alumínium / nikkel katalizátor: Al / Ni ötvözetek nanoszűrése

Ultrahangos alkalmazás:
Az Al / Ni-részecskéket a kiindulási Al / Ni ötvözet nano-strukturálásával lehet fonokémiailag módosítani. Therbey, egy hatékony katalizátor az acetofenon hidrogénezéséhez.
Al / Ni katalizátor ultrahangos előkészítése:
5 g kereskedelemben kapható Al / Ni ötvözetet 50 ml tisztított vízben diszpergálunk és 50 percig ultrahanggal kezeljük. az ultrahangos érzékelő eszközzel UIP1000hd (1kW, 20kHz) a BS2d22 ultrahanggal (3,8 cm-es fejes terület)2) és a Booster B2-1.8. A maximális intenzitás 140 Wcm volt-2 a mechanikai amplitúdó 106 μm. A hőmérséklet emelkedését az ultrahangos kezelés során a termosztatikus cellában végeztük. Az ultrahangos kezelés után a mintát vákuumban hőpisztollyal szárítottuk.
Eszköz ajánlás:
UIP1000hd a BS2d22 szonotróddal és a B2-1.2
Referencia / Kutatási dokumentum:
László, a. Németh, szilke; Skorb, Jekatyerina V.; Irrgang, Torsten; Csád, István Kempe, Rhett; László, a. Andreeva, Daria V. (2012): Sonochemical aktiválása al/ni Hydrogenation Catalyst. Fejlett funkcionális anyagok 2012. DOI: 10.1002/ADFM. 201200437

Biodízel átészterezés MgO katalizátor alkalmazásával

Ultrahangos alkalmazás:
Az átészterezési reakciót ultrahangos ultrahangos keverés mellett vizsgáltuk UP200S a katalizátor mennyiségére, a metanol és az olaj mólarányára, a reakcióhőmérsékletre és a reakcióidőre. A tételes kísérleteket kemény üvegreaktorban (300 ml, 7 cm belső átmérőjű) két nyakú földelt fedéllel végeztük. Az egyik nyak az ultrahangos processzorral készült S7 titán szonotróddal (tip diameter 7 mm) volt összekötve UP200S (200W, 24kHz). Az ultrahang amplitúdót 50% -ra állítottuk 1 ciklus / másodperc alatt. A reakcióelegyet a reakcióidő alatt ultrahanggal kezeljük. A reaktorkamra másik nyakát testreszabott, vízhűtéses rozsdamentes acél kondenzátorral láttuk el, amelynek során az elpárologtatott metanolt visszafolyató hűtő alatt forraltuk. Az egész készüléket állandó hőmérsékletű olajfürdőbe helyeztük, arányos integrált származtatott hőmérséklet-szabályozóval. A hőmérséklet akár 65 ° C-ra emelhető ± 1 ° C pontossággal. A biodízel-átészterezéshez használt anyagként 99,9% tiszta metanolt használtunk. Katalizátorként füstmentesített nano méretű MgO-t (magnézium szalag) használtunk.
A konverzió kiváló eredményét 1,5 tömeg% -os katalizátorban kaptuk; 5: 1 metanololaj-mólarány 55 ° C-on, 45 perc elteltével 98,7% -os konverzió érhető el.
Eszköz ajánlás:
UP200S ultrahangos S7 szonotróddal
Referencia / Kutatási dokumentum:
Sivakumar, P .; Sankaranarayanan, S .; Renganathan, S .; Sivakumar, P. (): A Sono-Chemical Biodízel termelésének vizsgálata a füstben tárolt Nano MgO katalizátor alkalmazásával. A Chemical Reaction Engineering közleménye & Catalysis 8/2, 2013. 89 – 96.

Kadmium (II) -tioacetamid nanokompozit szintézis

Ultrahangos alkalmazás:
Kadmium (II) -tioacetamid nanokompozitokat szintetizáltak polivinil-alkohol jelenlétében és távollétében, sonokémiai úton. A sonokémiai szintézishez (sono-szintézis) 0,532 g kadmium (II) -acetát-dihidrátot (Cd (CH3COO) 2,2H20), 0,148 g tioacetamidot (TAA, CH3CSNH2) és 0,664 g káliumjodidot (KI) feloldunk 20 ml kettős desztillált ionmentesített víz. Ezt a megoldást ultrahangos ultrahangos készülékkel ultrahangos ultrahangos ultrahangos berendezéssel ultrahangosítottuk UP400S (24 kHz, 400 W) szobahőmérsékleten 1 órán át. A reakcióelegy szonikálásakor a hőmérséklet a vas-konstans hőmérővel mérve 70-80 ° C-ra emelkedett. Egy óra múlva fényes sárga csapadék keletkezik. Centrifugálással (4000 fordulat / perc, 15 perc) elkülönítjük, dupla desztillált vízzel, majd abszolút etanollal mossuk a maradék szennyezők eltávolítása és végül levegőn szárítás után (hozam: 0,915 g, 68%). Dec. P.200 ° C. Polimer nanokompozit előállításához 1,992 g polivinil-alkoholt feloldottunk 20 ml kétszer desztillált ionmentesített vízben, majd hozzáadtuk a fenti oldathoz. Ezt a keveréket ultraibolya besugárzással végeztük UP400S 1 órán át, amikor fényes narancssárga termék képződött.
A SEM eredmények azt mutatták, hogy PVA jelenlétében a részecskék mérete körülbelül 38 nm-től 25 nm-ig csökkent. Ezután a polimer nanokompozit, a kadmium (II) -tioacetamid / PVA prekurzor termikus bomlásából gömbi morfológiájú hexagonális CdS nanorészecskéket szintetizáltunk. A CdS nanorészecskék méretét mind az XRD, mind a SEM mérte, és az eredmények nagyon jól megegyeztek egymással.
Ranjbar és mtsai. (2013) azt is kimutatta, hogy a polimer Cd (II) nanokompozit alkalmas prekurzor a kadmium-szulfid nanorészecskék előállítására, amelyek érdekes morfológiákkal rendelkeznek. Mindegyik eredmény azt mutatta, hogy az ultrahangos szintézis sikeresen alkalmazható egyszerű, hatékony, alacsony költségű, környezetbarát és nagyon ígéretes módszerként a nanoméretű anyagok szintézisére, különös feltételek nélkül, mint pl. Magas hőmérséklet, hosszú reakcióidő és magas nyomás .
Eszköz ajánlás:
UP400S
Referencia / Kutatási dokumentum:
Ranjbar, M .; Mostafa Yousefi, M .; Nozari, R .; Sheshmani, S. (2013): A kadmium-tioacetamid nanokompozitok szintézise és jellemzése. Int. J. Nanosci. Nanotechnol. 9/4, 2013. 203-212.

Caco3 ultrahanggal bevonva sztearinsavval

Ultrahangos alkalmazás:
Nano-precipitált CaCO ultrahangos bevonata3 (NPCC) sztearinsavval, hogy javítsa a polimerben való diszperzióját és csökkenti az agglomerációt. 2 g bevonat nélküli nano-kicsapott CaCO-t3 (NPCC) egy ultrahangos hangszóróval UP400S 30 ml etanolban. A sztearinsav 9 tömegszázalékát feloldottuk etanolban. Ezután a sztearinsavval etanolt összekevertük a szonifikált szuszpenzióval.
Eszköz ajánlás:
UP400S 22 mm átmérőjű szonotrode (H22D) és áramlási cella hűtőköpennyel
Referencia / Kutatási dokumentum:
Kow, KW; Abdullah, EC; Aziz, AR (2009): Ultrahang hatása nano-precipitált CaCO3 bevonására sztearinsavval. Ázsia-csendes-óceáni Journal of Chemical Engineering 4/5, 2009. 807-813.

Cérium-nitrát adalékolt szilán

Ultrahangos alkalmazás:
Fémes alapanyagként hidegen hengerelt acéllemezeket (6,5 cm, 6,5 cm, 0,3 cm, kémiailag tisztított és mechanikusan polírozott) használtak. A bevonó alkalmazás előtt a paneleket ultrahanggal tisztítottuk acetonnal, majd lúgos oldattal (0,3 mol NaCl-oldat) tisztítottuk 60 ° C-on 10 percig. A primer használatához a szubsztrát előkezelését megelőzően 50 tömegrész γ-glicidoxipropil-trimetoxi-szilánt (γ-GPS) tartalmazó, körülbelül 950 rész metanolt tartalmazó pH-értékű (ecetsavval beállított) jellegzetes készítményt hígítottunk és az oldat hidrolízisét szilán. Az adalékolt szilán és a cérium-nitrát pigmentek előállítási eljárása ugyanaz volt, azzal a különbséggel, hogy a metanolos oldathoz hozzáadtunk 1,2,3 tömeg% cérium-nitrátot (γ-GPS), majd ezt az oldatot propelleres keverővel összekevertük 1600 fordulat / perc 30 percig. szobahőmérsékleten. Ezután a diszperziókat tartalmazó cérium-nitrátot 30 percen át 40 ° C-on ultrahanggal extraháljuk külső hűtőfürdővel. Az ultrahangosítást az ultrahangos berendezéssel végeztük UIP1000hd (1000 W, 20 kHz), amely bemeneti ultrahang teljesítménye körülbelül 1 W / ml. Az aljzat előkezelését az egyes panelek 100 másodperces leöblítésével végeztük. a megfelelő szilán oldattal. A kezelés után a paneleket 24 órán át szobahőmérsékleten hagyni száradni, majd az előkezelt paneleket kétkomponensű aminnal kikeményített epoxiddal bevontuk. (Epon 828, shell Co.) 90 μm nedves filmvastagság eléréséhez. Az epoxi bevonatú paneleket 1 órán át 115 ° C-on, epoxi bevonatok kikeményedése után keményítettük; a száraz rétegvastagság körülbelül 60 um volt.
Eszköz ajánlás:
UIP1000hd
Referencia / Kutatási dokumentum:
Zaferani, SH; Peikari, M .; Zaarei, D .; Danaei, I. (2013): A cérium-nitrátot tartalmazó szilán előkezelések elektrokémiai hatásai az epoxi bevonatú acél katódsugárzási tulajdonságaira. Journal of Adhesion Science and Technology 27/22, 2013. 2411-2420.

Az ultrahangos homogenizátorok erőteljes keverőszerszámok a részecskék diszpergálására, deagglomerálására és megőrzésére szubmikron és nano méretűre

ultraszonizáló UP200S a szonokémia számára

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Hielscher kellékek teljesítményű ultrahangos készülékek a laborban, hogy ipari méretekben (Kattintson a képre!)

Ultrahangos folyamatok: Ország Labor nak nek Ipar

Réz-alumínium vázák: Porózus Cu-Al keretek szintézise

Ultrahangos alkalmazás:
A fém-oxid által stabilizált porózus réz-alumínium egy új, alternatív katalizátor a propán-dehidrogénezéshez, amely nemes vagy veszélyes fémektől mentes. Az oxidált porózus Cu-Al ötvözet (fém szivacs) szerkezete hasonló a Raney típusú fémekhez. A nagy teljesítményű ultrahang egy zöld kémiai eszköz a fémoxid által stabilizált porózus réz-alumínium keretek szintéziséhez. Ezek olcsóak (kb. 3 EUR / liter termelési költség), és a módszer könnyedén kicsinyíthető. Ezek az új porózus anyagok (vagy "fémszivacsok") ötvözött ömlesztett és oxidált felületet tartalmaznak, és alacsony hőmérsékleten képesek propán-dehidrogénezést katalizálni.
Az ultrahangos katalizátor előkészítése:
Az Al-Cu ötvözet por öt grammját ultratiszta vízben (50 ml) diszpergáltuk, és 60 percig ultrahanggal sonicáltuk Hielscher-féle UIP1000hd ultrasonicator (20kHz, maximális kimeneti teljesítmény 1000W). Az ultrahang szonda típusú készülék BS2d22 szonotróddal volt felszerelve (3.8cm-es csúcsfelület)2) és a Booster-kürt B2-1.2. A maximális intenzitás 57 W / cm2 81 μm mechanikai amplitúdóval. A kezelés alatt a mintát jeges fürdőben lehűtöttük. A kezelés után a mintát 24 órán át 120 ° C-on szárítottuk.
Eszköz ajánlás:
UIP1000hd a BS2d22 szonotróddal és a B2-1.2
Referencia / Kutatási dokumentum:
Schäferhans, Jana; Gómez-Quero, Santiago; Andreeva, Daria V .; Rothenberg, Gadi (2011): Új és hatékony réz-alumínium propán-dehidrogénezési katalizátorok. Chem. Eur. J., 2011, 17, 12254-12256.

Réz phathlocyanine degradáció

Ultrahangos alkalmazás:
A metallophthalocyanines elszíntelenítése és megsemmisítése
A réz phathlocianint vízzel és szerves oldószerekkel szonikáljuk szobahőmérsékleten és atmoszferikus nyomáson katalitikus mennyiségű oxidálószer jelenlétében 500 W ultrahangosítóval UIP500hd hajtogatott kamrával 37-59 W / cm teljesítményszinttel2: 5 ml minta (100 mg / l), 50 d / d víz koloformával és piridinnel az ultrahang amplitúdó 60% -ánál. Reakcióhőmérséklet: 20 ° C.
Eszköz ajánlás:
UIP500hd

Arany: Arany nanorészecskék morfológiai módosítása

Ultrahangos alkalmazás:
Az arany nano részecskéket morfológiailag módosították intenzív ultrahangos besugárzás alatt. Az arany nanorészecskéket egy súlyzós szerkezetbe ötvözi 20 perc ultrahangos kezeléssel. tiszta vízben és felületaktív anyagok jelenlétében elegendőnek bizonyult. 60 perc után. az arany nanorészecskék féregszerű vagy gyűrűszerű szerkezetet kapnak vízben. A gömbölyű vagy ovális alakú fúziós nanorészecskéket ultraszon módon nátrium-dodecil-szulfát vagy dodecil-amin-oldatok jelenlétében állítottuk elő.
Az ultrahangos kezelés protokollja:
Az ultrahangos módosításhoz a zárt reaktorkamrában (kb. 50 ml térfogat) ultrahangos citráttal védett arany nanorészecskéket tartalmazó, 25 nm (± 7 nm) átlagos átmérőjű kolloid aranyoldatot ultrahangosították. A kolloid arany oldatot (0,97 mmol / L-1) ultrahanggal nagy besugárzással (40 W / cm-2) Hielscher alkalmazásával UIP1000hd Ultrahangosító (20 kHz, 1000 W), amely BS2d18 titánötvözetből készült szonotróddal (0.7 inch tip diameter) van ellátva, amelyet körülbelül 2 cm-re merítettek az ultrahangos oldat felületénél. A kolloid aranyat argonnal (O2 < 2 ppmv, Air Liquid) 20 perc. az ultrahangos kezelés előtt és alatt 200 ml · min-1 hogy megszüntesse az oldat oxigént. Minden egyes felületaktív oldat 35 ml-es részletét trinátrium-citrát-dihidrát hozzáadása nélkül hozzáadtuk 15 ml előformált kolloid aranyhoz, és argon gázzal buborékoltattunk át 20 percig. ultrahangos kezelés előtt és alatt.
Eszköz ajánlás:
UIP1000hd BS2d18 szonotróddal és áramlási cella reaktorral
Referencia / Kutatási dokumentum:
Radziuk, D .; Grigoriev, D .; Zhang, W .; Su, D; Möhwald, H .; Shchukin, D. (2010): Preformált arany nanorészecskék ultrahang-segített fúziója. Journal of Physical Chemistry C 114, 2010, 1835-1843.

Szervetlen műtrágya – a cu, a CD és a PB kioldása az analízishez

Ultrahangos alkalmazás:
Cu, Cd és Pb szervetlen műtrágyák extrakciója analitikai célra:
A réz, az ólom és a kadmium ultrahangos extrahálásához a műtrágya és oldószer keverékét tartalmazó mintákat ultrahangos készülékkel, például VialTweeter (közvetett szonikáció). A műtrágyamintákat ultrahanggal kezeltük 2 mL 50% (v / v) HNO jelenlétében3 üvegcsövekben 3 percig. A Cu, Cd és Pb kivonatait láng atomabszorpciós spektrometriával (FAAS) határozhatjuk meg.
Eszköz ajánlás:
VialTweeter
Referencia / Kutatási dokumentum:
Lima, AF; Richter, EM; Muñoz, RAA (2011): Alternatív analitikai módszer a fémmeghatározásra szervetlen műtrágyákban, ultrahanggal támogatott extrakció alapján. A Brazíliai Vegyipari Társaság 2010. február 22-én, 1519-1524.

Latex szintézis

Ultrahangos alkalmazás:
P (St-BA) latex előállítása
A poli (sztirol-r-butil-akrilát) P (St-BA) latex részecskéket emulziós polimerizációval szintetizáltuk felületaktív DBSA jelenlétében. 1 g DBSA-t először feloldottunk 100 ml vízben egy háromnyakú lombikban, és az oldat pH-ját 2,0-re állítottuk. A 2.80 g St és 8.40 g BA vegyes monomereket az AIBN iniciátorral (0,168 g) öntjük a DBSA oldatba. Az O / W emulziót mágneses keverés közben állítottuk elő 1 órán át, majd ultrahangos kezelést végeztünk UIP1000hd ultrahangos kürt (szonda / sonotrode) segítségével további 30 percig. a jégfürdőben. Végül a polimerizációt 90 ° C-on olajfürdőben 2 órán át nitrogénatmoszférában végezzük.
Eszköz ajánlás:
UIP1000hd
Referencia / Kutatási dokumentum:
Rugalmas vezetőfóliák gyártása poli (3,4-etilén-dioxi-tiofén) -epol (sztirol-szulfonsav) (PEDOT: PSS) hordozón, a nemszövött szövet alapanyagon. Materials Chemistry and Physics 143, 143, 143-148.
Kattintson ide, ha többet szeretne tudni a latex-szin-szintézisről!

Ólmotávolítás (Sono-Leaching)

Ultrahangos alkalmazás:
Az ólom ultrahangos kimosódása a szennyezett talajból:
Az ultrahangkioldó kísérleteket ultrahangos készülékkel végeztük UP400S egy titán sonic szondával (átmérő 14 mm), amely 20 kHz frekvencián működik. Az ultrahangos szondát (sonotrode) kalorimetrikusan kalibrálták az ultrahangos intenzitással, 51 ± 0,4 W cm-re-2 minden szivárgó kísérlethez. A szivárgási kísérleteket 25 ± 1 ° C hőmérsékletű sík alsó burkolatú üvegcellán termosztáltuk. Három rendszer alkalmazható talajlazító oldatokként (0,1 L) ultrahangos kezelés alatt: 6 ml 0,3 mol L-2 ecetsav / acetát (pH = 4,79) pufferrel készített oldatát (pH = 3,24), 3% (v / v) salétromsavoldatot (pH = 0,17)-1 ecetsavat 19 ml 0,5 mol / l koncentrációval-1 Nátrium-hidroxiddal. A Sono-kioldási eljárás után a mintákat szûrõpapírral szûrtük, hogy a csurgalékoldatot a talajról elkülönítsük, majd a csurgalékoldat ólomelektródázását és a talaj emésztését az ultrahang alkalmazása után.
Az ultrahang bizonyult értékes eszközként a szennyezett talaj ólomának felgyorsításában. Az ultrahang hatékony módszer a talajban lévő lecsiszolható ólom közel teljes eltávolítására, ami sokkal kevésbé veszélyes talajt eredményez.
Eszköz ajánlás:
UP400S a H14 szonotróddal
Referencia / Kutatási dokumentum:
Sandoval-González, A .; Silva-Martínez, S .; Blass-Amador, G. (2007): Ultrahangos kiszivárgás és elektrokémiai kezelés kombinálva ólmotávolító talajra. Journal of New Materials for Electrochemical Systems 10, 2007. 195-199.

Pbs – Ólom-szulfid nanorézcikk szintézise

Ultrahangos alkalmazás:
Szobahőmérsékleten 0,151 g ólom-acetátot (Pb (CH3COO) 2.3 H2O) és 0,03 g TAA (CH3A CSNH2) 5mL-t adtak hozzá az ionos folyadékhoz, [EMIM] [EtSO4] és 15mL dupla desztillált vizet egy 50mL-es főzőpohárba, amely az ultrahangos besugárzást UP200S 7 percig. Az S1 ultrahangos szonda / szonotróde csúcsa közvetlenül a reakcióelegybe merült. A képződött sötétbarna színű szuszpenziót centrifugáljuk, hogy a kivált csapadékot kivesszük és dupla desztillált vízzel és etanollal kétszer mossuk, hogy eltávolítsuk a reagálatlan reagenseket. Az ultrahang hatásának vizsgálata a termékek tulajdonságaira vonatkozóan további összehasonlító mintát készítettünk, a reakció paramétereit állandó értéken tartva, azzal a különbséggel, hogy a terméket folyamatosan kevertük 24 órán keresztül ultrahangos besugárzás nélkül.
A PbS nanorészecskék előállításához ultrahangos asszisztált szintézist javasoltak vizes ionos folyadékban szobahőmérsékleten. Ez a helyiséghőmérséklet és a környezetbarát, zöld módszer gyors és sablonmentes, ami jelentősen lerövidíti a szintézis időtartamát, és elkerüli a bonyolult szintetikus eljárásokat. Az előkészített nanoclaszterek hatalmas, 3,86 eV-os kékeltolódást mutatnak, ami a részecskék nagyon kis méretének és a kvantumzáró hatásnak tulajdonítható.
Eszköz ajánlás:
UP200S
Referencia / Kutatási dokumentum:
Behboudnia, M .; Habibi-Yangjeh, A .; Jafari-Tarzanag, Y .; Khodayari, A. (2008): PbS nanorészecskék könnyű és szobahőmérséklet előkészítése és jellemzése vizes [EMIM] [EtSO4] ionos folyadékban ultrahangos besugárzás alkalmazásával. Bulletin of Korean Chemical Society 2008. január 29., 53-56.

Fenol lebomlás

Ultrahangos alkalmazás:
Rokhina et al. (2013) a perecetsav (PAA) és heterogén katalizátor (MnO2) a fenol vizes oldatának ultrahangos besugárzással történő lebomlására. Az ultrahangos kezelést 400 W-os szonda típusú ultrahangos berendezéssel végeztük UP400S, amely folyamatosan vagy impulzus üzemmódban (azaz 4 másodperc és 2 másodperc) fonikálhat rögzített 24 kHz frekvencián. A kiszámított teljes energiabevitel, a teljesítménysűrűség és a teljesítmény-erősség a rendszerben 20 W, 9,5 volt×10-2 W / cm-3, és 14,3 W / cm-2. A rögzített teljesítményt a kísérletek során használtuk fel. A reaktor belső hőmérsékletének szabályozására merülő keringetőegységet használtunk. A tényleges ultrahangos idő 4 óra volt, bár az igazi reakcióidő 6 óra volt az impulzus üzemmódban történt működés miatt. Egy tipikus kísérletben az üvegreaktort 100 ml fenololdattal (1,05 mM) és megfelelő dózisokkal MnO katalizátorral2 és PAA (2%), 0-2 g L-1 és 0-150 ppm. Minden reakciót kémiai semleges pH-n, atmoszferikus nyomáson és szobahőmérsékleten (22 ± 1 ° C) végeztünk.
Ultrahangosítással a katalizátor felületi területe nőtt, ami 4-szer nagyobb felületet eredményezett, és nem változott a szerkezetben. A forgalom gyakoriságát (TOF) 7 x 10-ről növeltük-3 12,2 x 10 értékre-3 Min-1, a csendes folyamathoz képest. Ezenkívül a katalizátor jelentős kimosódását nem észleltük. A fenol izotermikus oxidációja viszonylag alacsony reagenskoncentrációkban a fenol (legfeljebb 89%) eltávolításának mértéke enyhe körülmények között. Általában az ultrahang felgyorsította az oxidációs folyamatot az első 60 perc alatt. (A fenol eltávolítás 70% -a és a csendes kezelés alatt 40%).
Eszköz ajánlás:
UP400S
Referencia / Kutatási dokumentum:
Rokhina, EV; Makarova, K .; Lahtinen, M .; Golovina, EA; Van As, H .; Virkutyte, J. (2013): Ultrahanggal segített MnO2 Perecetsav katalizált homológja a fenol lebomlásához: A folyamatkémia és a kinetika értékelése. Chemical Engineering Journal 221, 2013. 476-486.

Fenol: fenol oxidálása RuI alkalmazásával3 katalizátorként

Ultrahangos alkalmazás:
A fenol Heterogén vizes oxidációja a RuI-n keresztül3 hidrogén-peroxiddal (H2O2): Fenol (100 ppm) katalitikus oxidációja a RuI fölött3 katalizátorként egy mágneses keverővel és hőmérsékletszabályozóval ellátott 100 ml-es üvegreaktorban vizsgáltuk. A reakcióelegyet 800 fordulat / perc sebességgel kevertetjük 1-6 órán keresztül, hogy teljes keverést biztosítsunk a katalizátor részecskék egyenletes eloszlásához és teljes szuszpenziójához. A megoldás mechanikus keverését nem végeztek ultrahangos kezelés során a kavitációs buborék rezgése és összeomlása által okozott zavar miatt, ami rendkívül hatékony keverést biztosít. Az ultrahangos besugárzást ultrahangos transzducerrel végeztük UP400S ultrahangos (ún. szonda típusú ultrahangos) készülékkel, amely folyamatosan vagy impulzus üzemmódban képes 24 kHz-es rögzített frekvencián működni, és maximális teljesítménye 400 W.
A kísérlethez kezeletlen RuI3 katalizátorként (0,5-2 gL-1) adagoltunk szuszpenzióként a reakcióelegyhez a következő H-rel2O2 (30%, koncentrációja 200-1200 ppm között).
Rokhina et al. tanulmányukban azt találták, hogy az ultrahangos besugárzás kiemelkedő szerepet játszott a katalizátor textúrális tulajdonságainak módosításában, ami a katalizátor részecskék fragmentációjának eredményeként nagyobb felületű mikroporózus szerkezetet eredményezett. Ezenkívül promóciós hatása volt, megakadályozva a katalizátor részecskék agglomerációját és javítva a fenol és a hidrogén-peroxid hozzáférhetőségét a katalizátor aktív helyeihez.
Az ultrahanggal támogatott folyamathatékonyság kétszeres növekedését a csendes oxidációs folyamathoz képest a katalizátor katalizátorának javított katalitikus viselkedése és oxidáló fajok, mint például • OH, HO2 és én2 a hidrogénkötések hasításával és a gyökök rekombinációjával.
UP400S
Referencia / Kutatási dokumentum:
Rokhina, EV; Lahtinen, M .; Nolte, MCM; Virkutyte, J. (2009): Ultrahang-segített heterogén ruténium-katalizált nedves fenoxid-peroxid-oxid. Alkalmazott katalízis B: Environmental 87, 2009. 162-170.

PLA bevonattal ellátott Ag / ZnO részecskék

Ultrahangos alkalmazás:
Ag / ZnO részecskék PLA bevonata: PLA-val bevont Ag / ZnO mikro- és szubmikroszemcséket az olaj-vízben emulzió oldószeres bepárlási technikával állítottuk elő. Ezt a módszert a következő módon hajtottuk végre. Először, a 400 mg polimert feloldottuk 4 ml kloroformban. A kapott polimer koncentráció kloroformban 100 mg / ml volt. Másodszor, a polimer oldatot különböző felületaktív rendszer (emulgeálószer, PVA 8-88) vízoldatában emulgeáltuk folyamatos keverés mellett, homogenizálóval, 24 000 fordulat / perc keverési sebesség mellett. Az elegyet 5 percig keverjük. és ebben az időszakban a képző emulziót jéggel hűtöttük. A felületaktív anyag vízoldatának és a PLA kloroformos oldatának aránya azonos volt minden kísérletben (4: 1). Ezt követően a kapott emulziót ultrahangosítottuk ultrahangos szondás típusú eszközzel UP400S (400W, 24kHz) 5 percig. a 0,5 ciklus és az amplitúdó 35% között. Végül az elkészített emulziót átvisszük az Erlenmeyer-lombikba, kevertetjük, és a szerves oldószert csökkentett nyomáson elpárologtatjuk az emulzióból, ami végül részecskeszuszpenzió kialakulásához vezet. Az oldószer eltávolítása után a szuszpenziót háromszor centrifugáltuk az emulgeálószer eltávolítása céljából.
Eszköz ajánlás:
UP400S
Referencia / Kutatási dokumentum:
Kucharczyk, P .; Sedlarik, V .; Stloukal, P .; Bazant, P .; Koutny, M .; Gregorova, A .; Kreuh, D .; Kuritka, I. (2011): Poly (L-Lactic Acid) bevonatos mikrohullámú szintetizált hibrid antibakteriális részecskék. Nanocon 2011.

Polianilin kompozit

Ultrahangos alkalmazás:
Vízalapú önadalékolt nano-polianilin (SPAni) kompozit (Sc-WB) előállítása
A vízbázisú SPAni összetétel elkészítéséhez 0,3 g SPAni-t állítunk elő, melyet in situ polimerizációval szintetizálunk az ScCO-ban2 közepes mennyiségű oldatát vízzel hígítottuk, és ultrahangos homogenizátorral két percen át ultrahanggal ultrahangosítottuk UIP1000hd. Ezután a szuszpenziós terméket 15 percig 125 g vízbázisú keményítő mátrix hozzáadásával homogenizáljuk. és a végső ultrahangos kezelést szobahőmérsékleten 5 percig végezzük.
Eszköz ajánlás:
UIP1000hd
Referencia / Kutatási dokumentum:
Bagherzadeh, MR; Mousavinejad, T .; Akbarinezhad, E .; Ghanbarzadeh, A. (2013): Az SCCO2 szintetizált önadagolt nanopolianilint tartalmazó vízbázisú epoxi bevonat védelmi teljesítménye. 2013-ban.

Poliklikus aromás szénhidrogének: a naftalin, aknaftilén és fenantrén szonokémiai lebomlása

Ultrahangos alkalmazás:
A policiklikus aromás szénhidrogének (PAH-k) naftokémiai, acenaftilén- és fenantrénszármazékának szonikémiai lebomlásához vízben a mintaelegyeket ultrahangosítottuk 20◦C-on és 50 μg / l-ben minden cél PAH-t (150 μg / l teljes kiindulási koncentráció). Az ultrahangozást egy UP400S kürt típusú ultrahangos (400W, 24kHz), amely képes folyamatosan vagy impulzus üzemmódban működni. Az ultrahangos készülék UP400S egy 7 mm átmérőjű H7 titán-próbával volt felszerelve. A reakciókat egy 200 ml-es hengeres edényben hajtottuk végre, a titráló kürtöt a reakcióedény tetejére szereltük, és O-gyűrűkkel és Teflon szeleppel lezártuk. A reakcióedényt vízfürdőbe helyezzük a folyamat hőmérsékletének szabályozására. A fotokémiai reakciók elkerülése érdekében az edényt alumíniumfóliával borították.
Az elemzési eredmények azt mutatták, hogy a PAH-k átalakulása a szonikációs időtartam növelésével nő.
A naftalin esetében az ultrahanggal segített átalakítás (ultrahang teljesítmény 150 W-ra állítva) a 30 perc után elért 77,6% -ról nőtt. ultrahanggal kezeltük 60 perc elteltével 84,4% -ra. ultrahanggal.
Az acenaftilén esetében az ultrahanggal segített átalakítás (ultrahang teljesítmény 150 W-ra állítva) a minta 30 perc után elért 77,6% -ról nőtt. sonicáció 150W ultrahang teljesítmény mellett, 84,4% 60 perc után. ultrahangos ultrahanggal való ultrahangos ultrahangos ultrahangos kezelés 30 perc után 80,7% -kal nőtt. sonicáció 150W ultrahang teljesítménygel 96,6% után 60 perc. ultrahanggal.
A fenantrén esetében az ultrahanggal segített átalakítás (ultrahang teljesítménye 150 W-ra állítva) 30 perc elteltével 73,8% -ról nőtt. ultrahangos kezelést 60 perc elteltével 83,0% -ra. ultrahanggal.
A lebomlási hatékonyság fokozása érdekében a hidrogén-peroxid hatékonyabban használható vas-ion hozzáadásakor. Kimutatták, hogy a vas-ion hozzáadásával szinergetikus hatások szimulálják a Fenton-szerű reakciót.
Eszköz ajánlás:
UP400S a H7-gyel
Referencia / Kutatási dokumentum:
Psillakis, E .; Goula, G .; Kalogerakis, N .; Mantzavinos, D. (2004): Poliklikus aromás szénhidrogének lebomlása vizes oldatokban ultrahangos besugárzással. Journal of Hazardous Materials B108, 2004. 95-102.

Oxidréteg eltávolítása szubsztrátumokból

Ultrahangos alkalmazás:
A szubsztrátum előállítása a Cu szubsztrátok CuO nanorétegeinek növekedése előtt a Cu felületén lévő belső oxidréteget a minta ultrahangosításával eltávolítottuk 0,7 M sósavban 2 percig. Hielscher UP200S készülékkel. A mintát ultrahanggal tisztítottuk acetonban 5 percig. a szerves szennyeződések eltávolítása céljából, alaposan leöblítjük ionmentesített (DI) vízzel és sűrített levegőn szárítjuk.
Eszköz ajánlás:
UP200S vagy UP200St
Referencia / Kutatási dokumentum:
Mashock, M .; Yu, K .; Cui, S .; Mao, S .; Lu, G .; Chen, J. (2012): A CuO nanorendszerek moduláló gázérzékelő tulajdonságai diszkrét nanoidált p-n szakaszok létrehozásával a felületükön. ACS Alkalmazott anyagok & 4. interfészek, 4192-4199.

Voltammetriai kísérletek

Ultrahangos alkalmazás:
Az ultrahanggal javított voltammetriás kísérletekhez Hielscher 200 watt ultrasonicator UP200S felszerelt üvegszarvas (13 mm átmérőjű csúcs). Az ultrahangot 8 W / cm intenzitással alkalmaztuk-2.
Mivel a nanorészecskék lassú diffúziója a vizes oldatokban és a nanoszemcsékben található redox centrumok nagy száma, a nanorészecskék közvetlen oldatfázisú voltammetriájának dominálnak az adszorpciós hatások. Annak érdekében, hogy felismerhető legyen a nanorészecskék felhalmozódása az adszorpció következtében, kísérleti megközelítést kell választani (i) a nanorészecskék kellően magas koncentrációjával, (ii) a kiselektródákkal a jel-vissza-föld arány növelése érdekében, vagy (iii) nagyon gyors tömegközlekedés.
Ezért McKenzie et al. (2012) az ultrahangot alkalmazta, hogy drasztikusan javítsa a nanorészecskék tömeges szállításának sebességét az elektróda felületére. Kísérleti felépítésüknél az elektróda közvetlenül nagy intenzitású ultrahanggal van kitéve, 5 mm-es elektróda-kürt távolság és 8 W / cm-2 ultrahangos intenzitással, ami agitációt és kavitációs tisztítást eredményez. A teszt redox rendszer, az elektron elektron csökkentése Ru (NH3)63 + vizes 0,1 M KCI-t alkalmaztunk az ilyen körülmények között elért tömegátadás sebességének kalibrálásához.
Eszköz ajánlás:
UP200S vagy UP200St
Referencia / Kutatási dokumentum:
McKenzie, KJ; Marken, F. (2001): A nanorészecskés Fe2O3 direkt elektrokémiai vizsgálata vizes oldatban és adszorbeálva ón-adalékolt indium-oxidra. Pure Applied Chemistry, 73/12, 2001. 1885-1894

Ultrahangos folyamatok a laboratóriumtól az ipari méretig

A Hielscher az ultrahangos készülékek teljes skáláját kínálja a kéziszámítógépből laboratóriumi homogenizáló egészen tele ipari rendszerek nagy mennyiségű áramhoz. A vizsgálat során kicsiben elért összes eredmény, R&D és az ultrahangos folyamat optimalizálása lehet lineárisan növelve a teljes kereskedelmi termelésig. A Hielscher ultrahangos készülékei megbízhatóak, robusztusak és 24 órás üzemelésre alkalmasak.
Kérdezzen minket, hogyan értékelheti, optimalizálhatja és méretezheti a folyamatot! Örömmel segítünk Önnek minden szakaszban – az első tesztektől és a folyamat optimalizálásig az ipari gyártósorba történő beszerelésig!

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Hielscher ultrahang-gyárt magas-előadás ultrahang-részére szonokémiai pályázatokat.

Nagy teljesítményű ultrahangos processzorok a laborból kísérleti és ipari méretekben.

Kapcsolat / Ajánlatkérés További információk

Beszélj nekünk a feldolgozási követelményeket. Mi ajánljuk a legmegfelelőbb a telepítést és a feldolgozási paraméterek a projekt.





Kérjük, vegye figyelembe Adatvédelmi irányelvek.


Tudni érdemes

Ultrahangos szövet homogenizátorok használják sokrétű folyamatok és iparágak. Az ultrahangos processzortól függően’ használata, ezek a továbbiakban a szonda-típusú ultrasonicator, Sonic LYSER, sonolyzer, ultrahang diszruptor, ultrahangos csiszoló, Sono-ruptor, sonifier, Sonic dismembrator, sejt romboló, ultrahangos diszpergálószer vagy dissolver. A különböző feltételek pont a konkrét alkalmazás, amely teljesíti a szonikáció.