Hielscher Ultrasonics
Սիրով կքննարկենք ձեր գործընթացը։
Զանգահարեք մեզ: +49 3328 437-420
Գրեք մեզ: [email protected]

Սոնոքիմիա և սոնոքիմիական ռեակտորներ

Սոնոքիմիան քիմիայի այն ոլորտն է, որտեղ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնն օգտագործվում է քիմիական ռեակցիաներ (սինթեզ, կատալիզ, քայքայում, պոլիմերացում, հիդրոլիզ և այլն) հարուցելու, արագացնելու և փոփոխելու համար։ Ուլտրաձայնով առաջացած կավիտացիան բնութագրվում է էներգիայի բարձր խտությամբ եզակի պայմաններով, որոնք խթանում և ինտենսիվացնում են քիմիական ռեակցիաները։ Ռեակցիաների ավելի մեծ արագությունները, ավելի բարձր ելքերը և շրջակա միջավայրի համար բարենպաստ, ավելի մեղմ ռեագենտների օգտագործումը սոնոքիմիան դարձնում են խիստ շահավետ գործիք՝ բարելավված քիմիական ռեակցիաներ ստանալու համար։

Սոնոքիմիա

Սոնոքիմիան հետազոտությունների և մշակման այն ոլորտն է, որտեղ մոլեկուլները քիմիական ռեակցիայի մեջ են մտնում բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային մշակման կիրառման հետևանքով (օրինակ՝ 20 kHz)։ Սոնոքիմիական ռեակցիաները պայմանավորող երևույթն ակուստիկ կավիտացիան է։ Ակուստիկ կամ ուլտրաձայնային կավիտացիան առաջանում է, երբ հզոր ուլտրաձայնային ալիքների էներգիան հաղորդվում է հեղուկին կամ կախույթին։ Հեղուկում հզոր ուլտրաձայնային ալիքների առաջացրած բարձր ճնշման / ցածր ճնշման հերթագայվող ցիկլերի հետևանքով առաջանում են վակուումային պղպջակներ (կավիտացիոն խոռոչներ), որոնք մեծանում են ճնշման մի քանի ցիկլերի ընթացքում։ Երբ կավիտացիոն վակուումային պղպջակը հասնում է որոշակի չափի, որի դեպքում այլևս չի կարող ավելի շատ էներգիա կլանել, այն ուժգնորեն փլուզվում է դեպի ներս և առաջացնում էներգիայի շատ բարձր խտությամբ տաք կետ։ Տեղայնորեն առաջացող այս տաք կետը բնութագրվում է շատ բարձր ջերմաստիճաններով, ճնշումներով և չափազանց արագ հեղուկային շիթերի միկրոհոսքերով։

Տեղեկատվության հարցում



Ուլտրաձայնային պարբերական ռեակտոր՝ արդյունաբերական գործընթացների համար։

Չժանգոտվող պողպատից պատրաստված փակ պարբերական ռեակտորը համալրված է UIP2000hdT ուլտրաձայնային մշակման սարքով (2kW, 20kHz)։

Ակուստիկ կավիտացիան և բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային մշակման ազդեցությունները

Ակուստիկ կավիտացիան, որն այստեղ ցուցադրված է Hielscher ընկերության UIP1500hdT ուլտրաձայնային սարքի օրինակով, օգտագործվում է քիմիական ռեակցիաներ հարուցելու և խթանելու համար։ Ուլտրաձայնային կավիտացիա Hielscher ընկերության UIP1500hdT (1500W) ուլտրաձայնային սարքում՝ սոնոքիմիական ռեակցիաների համար։Ակուստիկ կավիտացիան, որը հաճախ կոչվում է նաև ուլտրաձայնային կավիտացիա, կարելի է բաժանել երկու ձևի՝ կայուն և անցողիկ կավիտացիայի։ Կայուն կավիտացիայի ընթացքում կավիտացիոն պղպջակը բազմիցս տատանվում է իր հավասարակշռային շառավղի շուրջ, մինչդեռ անցողիկ կավիտացիայի ընթացքում կարճակյաց պղպջակի ծավալը մի քանի ակուստիկ ցիկլերի ընթացքում կտրուկ փոփոխվում է, և պղպջակն ի վերջո ուժգնորեն փլուզվում է (Suslick 1988)։ Կայուն և անցողիկ կավիտացիան կարող են միաժամանակ առաջանալ լուծույթում, իսկ կայուն կավիտացիայի ենթարկվող պղպջակը կարող է վերածվել անցողիկ խոռոչի։ Պղպջակի՝ դեպի ներս փլուզումը, որը բնորոշ է անցողիկ կավիտացիային և բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային մշակմանը, ստեղծում է տարբեր ֆիզիկական պայմաններ, այդ թվում՝ 5000–25 000 K շատ բարձր ջերմաստիճաններ, մինչև մի քանի 1000 bar ճնշումներ և մինչև 1000m/s արագությամբ հեղուկային հոսքեր։ Քանի որ կավիտացիոն պղպջակների փլուզումը տեղի է ունենում մեկ նանովայրկյանից պակաս ժամանակում, կարելի է դիտարկել տաքացման և սառեցման շատ բարձր արագություններ՝ ավելի քան 1011 K/s։ Տաքացման այսպիսի բարձր արագությունները և ճնշման տարբերությունները կարող են հարուցել և արագացնել ռեակցիաները։ Ինչ վերաբերում է առաջացող հեղուկային հոսքերին, ապա այս արագընթաց միկրոշիթերը հատկապես մեծ առավելություններ են տալիս տարասեռ պինդ–հեղուկ կախույթների դեպքում։ Հեղուկային շիթերը հարվածում են մակերևույթին՝ փլուզվող պղպջակի ամբողջ ջերմաստիճանով և ճնշմամբ, և առաջացնում էրոզիա՝ մասնիկների միջև բախումների, ինչպես նաև տեղային հալման միջոցով։ Արդյունքում լուծույթում դիտվում է զգալիորեն բարելավված զանգվածափոխանակություն։

Ուլտրաձայնային կավիտացիա հեղուկներումՏեսանյութում ցուցադրվում է ուլտրաձայնային կավիտացիան ջրում՝ ուլտրաձայնային համասեռացուցիչի միջոցով (UP400S, Hielscher)։ Հեղուկները բարձր ինտենսիվությամբ ուլտրաձայնով մշակելիս հեղուկ միջավայրում տարածվող ձայնային ալիքներն առաջացնում են բարձր ճնշման (սեղմման) և ցածր ճնշման (նոսրացման) հերթագայվող ցիկլեր, որոնց կրկնման արագությունը կախված է հաճախականությունից։ Ցածր ճնշման ցիկլի ընթացքում բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային ալիքները հեղուկում առաջացնում են փոքր վակուումային պղպջակներ կամ խոռոչներ։ Երբ պղպջակները հասնում են այնպիսի ծավալի, որ այլևս չեն կարող էներգիա կլանել, բարձր ճնշման ցիկլի ընթացքում դրանք ուժգին փլուզվում են։ Այս երևույթը կոչվում է կավիտացիա։
Տեսանյութում ցուցադրվում է ուլտրաձայնային կավիտացիան ջրում՝ ուլտրաձայնային համասեռացուցիչի միջոցով (UP400S, Hielscher)։ Հեղուկները բարձր ինտենսիվությամբ ուլտրաձայնով մշակելիս հեղուկ միջավայրում տարածվող ձայնային ալիքներն առաջացնում են բարձր ճնշման (սեղմման) և ցածր ճնշման (նոսրացման) հերթագայվող ցիկլեր, որոնց կրկնման արագությունը կախված է հաճախականությունից։ Ցածր ճնշման ցիկլի ընթացքում բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային ալիքները հեղուկում առաջացնում են փոքր վակուումային պղպջակներ կամ խոռոչներ։ Երբ պղպջակները հասնում են այնպիսի ծավալի, որ այլևս չեն կարող էներգիա կլանել, բարձր ճնշման ցիկլի ընթացքում դրանք ուժգին փլուզվում են։ Այս երևույթը կոչվում է կավիտացիա։

Ուլտրաձայնային կավիտացիան առավել արդյունավետորեն առաջանում է գոլորշու ցածր ճնշում ունեցող հեղուկներում և լուծիչներում։ Ուստի գոլորշու ցածր ճնշում ունեցող միջավայրերը բարենպաստ են սոնոքիմիական կիրառությունների համար։
Ուլտրաձայնային կավիտացիայի արդյունքում առաջացող ինտենսիվ ուժերը կարող են ռեակցիաների ընթացքն ուղղել ավելի արդյունավետ ուղիներով, այնպես որ խուսափում են ավելի ամբողջական փոխարկումներից և/կամ անցանկալի կողմնակի արգասիքների առաջացումից։
Կավիտացիոն պղպջակների փլուզման հետևանքով ստեղծվող՝ էներգիայի բարձր խտությամբ տարածությունը կոչվում է տաք կետ։ 20kHz տիրույթում ցածր հաճախականության, բարձր հզորության ուլտրաձայնի կիրառությունը և բարձր ամպլիտուդներ ստեղծելու հնարավորությունը լավ հաստատված միջոցներ են ինտենսիվ տաք կետեր և բարենպաստ սոնոքիմիական պայմաններ ստեղծելու համար։

Ուլտրաձայնային լաբորատոր սարքավորումները, ինչպես նաև առևտրային սոնոքիմիական գործընթացների համար նախատեսված արդյունաբերական ուլտրաձայնային ռեակտորները մատչելի են և ապացուցել են իրենց հուսալիությունը, արդյունավետությունն ու շրջակա միջավայրի համար բարենպաստ լինելը լաբորատոր, փորձնական և լիարժեք արդյունաբերական մասշտաբներում։ Սոնոքիմիական ռեակցիաները կարող են իրականացվել խմբաքանակային եղանակով (այսինքն՝ բաց անոթում) կամ որպես հոսքագծային գործընթաց՝ օգտագործելով փակ հոսքային բջջով ռեակտոր։

Կավիտացիայով պայմանավորված գունափոխություն՝ UP400St ուլտրաձայնային սարքովԱյս տեսանյութը ցույց է տալիս ուլտրաձայնային կավիտացիայի հետևանքով հեղուկի գունափոխությունը։ Ուլտրաձայնային մշակումն ուժեղացնում է օքսիդավերականգնման ռեակցիայի օքսիդացման ընթացքը։

Տեղեկատվության հարցում



Սոնոսինթեզ

Սոնոսինթեզը կամ սոնոքիմիական սինթեզը ուլտրաձայնով առաջացվող կավիտացիայի կիրառությունն է՝ քիմիական ռեակցիաներ հարուցելու և խթանելու նպատակով։ Բարձր հզորության ուլտրաձայնային մշակումը (օրինակ՝ 20 kHz հաճախականությամբ) ուժեղ ազդեցություն է ունենում մոլեկուլների և քիմիական կապերի վրա։ Օրինակ՝ ինտենսիվ ուլտրաձայնային մշակման հետևանքով առաջացող սոնոքիմիական ազդեցությունները կարող են հանգեցնել մոլեկուլների տրոհման, ազատ ռադիկալների առաջացման և/կամ քիմիական ռեակցիաների ուղիների փոփոխության։ Ուստի սոնոքիմիական սինթեզը լայնորեն կիրառվում է նանոկառուցվածքային նյութերի լայն շրջանակի ստացման կամ ձևափոխման համար։ Սոնոսինթեզով ստացվող նանոնյութերի օրինակներ են նանոմասնիկները (NPs) (օրինակ՝ ոսկու նանոմասնիկները, արծաթի նանոմասնիկները), գունանյութերը, միջուկ–թաղանթ կառուցվածքով նանոմասնիկները, նանոհիդրօքսիապատիտը, մետաղօրգանական հիմնակմախքները (MOFs), ակտիվ դեղագործական բաղադրիչները (APIs), միկրոսֆերաներով զարդարված նանոմասնիկները, նանոկոմպոզիտները և բազմաթիվ այլ նյութեր։
Օրինակներ՝ ճարպաթթուների մեթիլ էսթերների (բիոդիզելի) ուլտրաձայնային վերաէսթերացումը կամ պոլիոլների վերաէսթերացումը ուլտրաձայնի կիրառմամբ.

Ուլտրաձայնով սինթեզված արծաթի նանոմասնիկներն ունեն գնդաձև կառուցվածք և միատեսակ չափեր։

Օպտիմալ պայմաններում սոնոքիմիական եղանակով սինթեզված արծաթի նանոմասնիկների (Ag-NPs) տրանսմիսիոն էլեկտրոնային մանրադիտակային (TEM) պատկերը (A) և մասնիկների չափային բաշխումը (B)։

Լայնորեն կիրառվում է նաև ուլտրաձայնով խթանվող բյուրեղացումը (սոնոբյուրեղացումը), որի դեպքում հզոր ուլտրաձայնն օգտագործվում է գերհագեցած լուծույթներ ստանալու, բյուրեղացում / նստեցում հարուցելու և ուլտրաձայնային գործընթացի պարամետրերի միջոցով բյուրեղների չափերն ու ձևաբանությունը վերահսկելու համար։ Սեղմեք այստեղ՝ սոնոբյուրեղացման մասին ավելին իմանալու համար։

Սոնոկատալիզ

Քիմիական կախույթի կամ լուծույթի ուլտրաձայնային մշակումը կարող է զգալիորեն բարելավել կատալիտիկ ռեակցիաները։ Սոնոքիմիական էներգիան կրճատում է ռեակցիայի տևողությունը, բարելավում ջերմափոխանակությունն ու զանգվածափոխանակությունը, ինչն իր հերթին հանգեցնում է քիմիական ռեակցիաների արագության հաստատունների, ելքերի և ընտրողականության բարձրացման։
Կան բազմաթիվ կատալիտիկ գործընթացներ, որոնք մեծապես շահում են հզոր ուլտրաձայնի և դրա սոնոքիմիական ազդեցությունների կիրառությունից։ Ֆազային փոխանցման տարասեռ կատալիզի (PTC) ցանկացած ռեակցիա, որը ներառում է երկու կամ ավելի չխառնվող հեղուկներ կամ հեղուկ–պինդ բաղադրություն, շահում է ուլտրաձայնային մշակումից, սոնոքիմիական էներգիայից և բարելավված զանգվածափոխանակությունից։
Օրինակ՝ ջրում ֆենոլի կատալիտիկ թաց պերօքսիդային օքսիդացման՝ առանց ուլտրաձայնի և ուլտրաձայնի օժանդակությամբ իրականացվող գործընթացների համեմատական վերլուծությունը ցույց է տվել, որ ուլտրաձայնային մշակումը նվազեցրել է ռեակցիայի էներգետիկ արգելքը, սակայն չի ազդել ռեակցիայի ուղու վրա։ Ուլտրաձայնային մշակման ընթացքում ֆենոլի օքսիդացման համար RuI3 կատալիզատորի առկայությամբ ակտիվացման էներգիան կազմել է 13 kJ mol-1, ինչը չորս անգամ փոքր էր առանց ուլտրաձայնի իրականացվող օքսիդացման գործընթացի համեմատ (57 kJ mol-1). (Rokhina et al, 2010)
Սոնոքիմիական կատալիզը հաջողությամբ կիրառվում է քիմիական արտադրանք ստանալու, ինչպես նաև միկրոնային և նանոկառուցվածքային անօրգանական նյութեր, օրինակ՝ մետաղներ, համաձուլվածքներ, մետաղների միացություններ, ոչ մետաղական նյութեր և անօրգանական կոմպոզիտներ արտադրելու համար։ Ուլտրաձայնային օժանդակությամբ միջֆազային փոխանցման կատալիզի (PTC) տարածված օրինակներն են ազատ ճարպաթթուների տրանսէսթերիֆիկացումը մեթիլ էսթերի (բիոդիզելի), հիդրոլիզը, բուսական յուղերի օճառացումը, սոնո-Ֆենտոնի ռեակցիան (Ֆենտոնանման գործընթացները), սոնոկատալիտիկ քայքայումը և այլն։
Կարդացեք ավելին սոնոկատալիզի և դրա կոնկրետ կիրառությունների մասին։
Ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում է քլիք-քիմիան, օրինակ՝ ազիդ-ալկինային ցիկլոմիացման ռեակցիաները։

Ուլտրաձայնային խառնման կայան – SonoStation՝ 2 x 2000 վատտ հզորությամբ հոմոգենացուցիչներովHielscher SonoStation՝ միջին ծավալի խմբաքանակների ուլտրաձայնային մշակման համար՝ մեկ կամ երկու հոսքային ռեակտորի կիրառմամբ։ Կոմպակտ SonoStation-ը միավորում է խառնիչով 38 լիտրանոց տարողությունը և կարգավորվող պտուտակային էքսցենտրիկ պոմպը, որը կարող է մեկ կամ երկու ուլտրաձայնային հոսքային ռեակտորին մատակարարել րոպեում մինչև 3 լիտր հեղուկ։
Hielscher SonoStation՝ միջին ծավալի խմբաքանակների ուլտրաձայնային մշակման համար՝ մեկ կամ երկու հոսքային ռեակտորի կիրառմամբ։ Կոմպակտ SonoStation-ը միավորում է խառնիչով 38 լիտրանոց տարողությունը և կարգավորվող պտուտակային էքսցենտրիկ պոմպը, որը կարող է մեկ կամ երկու ուլտրաձայնային հոսքային ռեակտորին մատակարարել րոպեում մինչև 3 լիտր հեղուկ։

Սոնոքիմիայի այլ կիրառություններ

Իրենց բազմակողմանի կիրառելիության, հուսալիության և շահագործման պարզության շնորհիվ քիմիական ռեակցիաների համար արդյունավետ սարքավորումներ են համարվում այնպիսի սոնոքիմիական համակարգերը, ինչպիսիք են UP400St կամ UIP2000hdT սարքերը։ Hielscher Ultrasonics ընկերության սոնոքիմիական սարքերը հեշտությամբ կարող են օգտագործվել խմբաքանակային (բաց բաժակում) և շարունակական հոսքային ուլտրաձայնային մշակման համար՝ սոնոքիմիական հոսքային բջջի կիրառմամբ։ Սոնոքիմիան, ներառյալ սոնոսինթեզը, սոնոկատալիզը, քայքայումը կամ պոլիմերացումը, լայնորեն կիրառվում է քիմիայում, նանոտեխնոլոգիայում, նյութագիտության մեջ, դեղագործության, մանրէաբանության, ինչպես նաև այլ ոլորտներում։

UIP2000hdT ուլտրաձայնային սարք՝ սոնոքիմիական հոսքային ռեակտորով, բարձր արդյունավետությամբ սոնոքիմիական կիրառությունների համար, ինչպիսիք են սոնոկատալիզը և սոնոսինթեզը։

Արդյունաբերական ուլտրաձայնային սարք՝ UIP2000hdT (2kW) սոնոքիմիական հոսքային ռեակտորով։

Տեղեկատվության հարցում



Բարձր արտադրողականությամբ սոնոքիմիական սարքավորումներ

Hielscher ուլտրաձայնային սարքերի հեռակառավարումը զննարկչի միջոցով թույլ է տալիս ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորները կառավարել ձեր համակարգչից, պլանշետից կամ սմարթֆոնից։ Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արդյունավետ և հուսալի սոնոքիմիական ռեակցիաների համար նորարարական, գերժամանակակից ուլտրաձայնային սարքերի, սոնոքիմիական հոսքային բջջի, ռեակտորների և օժանդակ պարագաների ձեր առաջատար մատակարարն է։ Hielscher ապրանքանիշի բոլոր ուլտրաձայնային սարքերը բացառապես նախագծվում, արտադրվում և փորձարկվում են Գերմանիայի Տելտով քաղաքում (Բեռլինի մոտ) գտնվող Hielscher Ultrasonics ընկերության գլխավոր գրասենյակում։ Բացի տեխնիկական ամենաբարձր չափանիշներից, բացառիկ ամրությունից և բարձր արդյունավետությամբ աշխատանքի համար նախատեսված 24/7/365 աշխատանքից, Hielscher ապրանքանիշի ուլտրաձայնային սարքերն ապահովում են հեշտ և հուսալի շահագործում։ Բարձր արդյունավետությունը, խելացի ծրագրային ապահովումը, ինտուիտիվ ընտրացանկը, տվյալների ավտոմատ գրանցումը և զննարկչի միջոցով հեռակառավարումն ընդամենը մի քանի առանձնահատկություններ են, որոնք Hielscher Ultrasonics ընկերությունն առանձնացնում են սոնոքիմիական սարքավորումների այլ արտադրողներից։

Ճշգրիտ կարգավորվող ամպլիտուդներ

Ամպլիտուդը սոնոտրոդի (որը հայտնի է նաև որպես ուլտրաձայնային զոնդ կամ եղջյուր) առջևի մասի (ծայրի) տեղաշարժն է և ուլտրաձայնային կավիտացիայի վրա ազդող հիմնական գործոնն է։ Ավելի բարձր ամպլիտուդները նշանակում են ավելի ինտենսիվ կավիտացիա։ Կավիտացիայի պահանջվող ինտենսիվությունը մեծապես կախված է ռեակցիայի տեսակից, օգտագործվող քիմիական ռեագենտներից և տվյալ սոնոքիմիական ռեակցիայի նպատակային արդյունքներից։ Սա նշանակում է, որ ամպլիտուդը պետք է ճշգրիտ կարգավորվող լինի՝ ակուստիկ կավիտացիայի ինտենսիվությունն իդեալական մակարդակին հասցնելու համար։ Hielscher ապրանքանիշի բոլոր ուլտրաձայնային սարքերում խելացի թվային կառավարման միջոցով կարելի է հուսալիորեն և ճշգրիտ սահմանել իդեալական ամպլիտուդը։ Ամպլիտուդը մեխանիկորեն նվազեցնելու կամ բարձրացնելու համար լրացուցիչ կարող են օգտագործվել ուժեղացնող եղջյուրներ։ Ultrasonics ընկերության արդյունաբերական ուլտրաձայնային մշակման սարքերը կարող են ապահովել շատ բարձր ամպլիտուդներ։ Մինչև 200µm ամպլիտուդներով հեշտությամբ կարելի է անընդհատ աշխատել 24/7 ռեժիմով։ Էլ ավելի բարձր ամպլիտուդների համար հասանելի են անհատական պատվերով պատրաստվող ուլտրաձայնային սոնոտրոդներ։

Ջերմաստիճանի ճշգրիտ վերահսկում սոնոքիմիական ռեակցիաների ընթացքում

Սոնոքիմիական կայանք՝ բաղկացած սոնոքիմիական ռեակցիաների համար նախատեսված ջերմաստիճանի տվիչով UP400St ուլտրաձայնային սարքիցԿավիտացիոն տաք կետում կարող են դիտվել չափազանց բարձր՝ Ցելսիուսի բազմաթիվ հազարավոր աստիճանների հասնող ջերմաստիճաններ։ Սակայն այս ծայրահեղ ջերմաստիճանները տեղայնորեն սահմանափակվում են դեպի ներս փլուզվող կավիտացիոն պղպջակի չնչին ներքին ծավալով և շրջակայքով։ Լուծույթի ընդհանուր ծավալում մեկ կամ մի քանի կավիտացիոն պղպջակների՝ դեպի ներս փլուզումից առաջացող ջերմաստիճանի բարձրացումն աննշան է։ Սակայն երկարատև շարունակական, ինտենսիվ ուլտրաձայնային մշակումը կարող է առաջացնել հեղուկի ընդհանուր ծավալի ջերմաստիճանի աստիճանական բարձրացում։ Ջերմաստիճանի այս բարձրացումը նպաստում է բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների և հաճախ համարվում է օգտակար։ Այնուամենայնիվ, տարբեր քիմիական ռեակցիաներ ունեն ռեակցիայի տարբեր օպտիմալ ջերմաստիճաններ։ Ջերմազգայուն նյութերի մշակման ժամանակ կարող է անհրաժեշտ լինել ջերմաստիճանի վերահսկում։ Սոնոքիմիական գործընթացների ընթացքում իդեալական ջերմային պայմաններ ապահովելու համար Hielscher Ultrasonics ընկերությունն առաջարկում է սոնոքիմիական գործընթացներում ջերմաստիճանի ճշգրիտ վերահսկման տարբեր առաջադեմ լուծումներ, օրինակ՝ հովացման պատյաններով հագեցած սոնոքիմիական ռեակտորներ և հոսքային բջիջներ։
Մեր սոնոքիմիական հոսքային բջիջներն ու ռեակտորները հասանելի են հովացման պատյաններով, որոնք նպաստում են ջերմության արդյունավետ հեռացմանը։ Ջերմաստիճանի շարունակական վերահսկման համար Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հագեցած են միացվող ջերմաստիճանի տվիչով, որը կարող է տեղադրվել հեղուկի մեջ՝ ընդհանուր ծավալի ջերմաստիճանի մշտական չափման համար։ Առաջադեմ ծրագրային ապահովումը թույլ է տալիս սահմանել ջերմաստիճանային միջակայք։ Երբ ջերմաստիճանի սահմանը գերազանցվում է, ուլտրաձայնային սարքն ինքնաբերաբար դադարեցնում է աշխատանքը, մինչև հեղուկի ջերմաստիճանն իջնի մինչև որոշակի սահմանված արժեք, ապա ինքնաբերաբար վերսկսում է ուլտրաձայնային մշակումը։ Ջերմաստիճանի բոլոր չափումները, ինչպես նաև ուլտրաձայնային գործընթացի այլ կարևոր տվյալներ ինքնաբերաբար գրանցվում են ներկառուցված SD քարտի վրա և կարող են հեշտությամբ վերանայվել՝ գործընթացը վերահսկելու համար։
Ջերմաստիճանը սոնոքիմիական գործընթացների վճռորոշ պարամետր է։ Hielscher ընկերության կատարելագործված տեխնոլոգիան օգնում է ձեր սոնոքիմիական կիրառության ջերմաստիճանը պահել իդեալական ջերմաստիճանային միջակայքում։

Ինչո՞ւ Hielscher Ultrasonics։

  • բարձր արդյունավետություն
  • գերժամանակակից տեխնոլոգիա
  • հեշտ և անվտանգ շահագործում
  • հուսալիություն և ամրություն
  • պարբերական և ներհոսքային մշակում
  • ցանկացած ծավալի համար
  • խելացի ծրագրային ապահովում
  • խելացի գործառույթներ (օրինակ՝ տվյալների գրանցում)
  • CIP (մաքրում տեղում)
Սոնոքիմիական ապակե ռեակտոր՝ UIP1000hdT ուլտրաձայնային սարքին միացված։ Ուլտրաձայնային (ակուստիկ) կավիտացիան հարուցում, ինտենսիվացնում և արագացնում է քիմիական ռեակցիաները։

Սոնոքիմիական ռեակտոր․ ինտենսիվ ուլտրաձայնային մշակումն ու դրա հետևանքով առաջացող կավիտացիան հարուցում և ինտենսիվացնում են քիմիական ռեակցիաները և կարող են փոխել նույնիսկ դրանց ընթացքի ուղիները։

Ստորև բերված աղյուսակը պատկերացում է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մշակման մոտավոր արտադրողականության մասին․

Մեկ խմբաքանակի ծավալ Ծավալային հոսքի արագություն Առաջարկվող սարքեր
1–500mL 10–200mL/min UP100H
10–2000mL 20–400mL/min UP200Ht, UP400St
0,1–20L 0,2–4L/min UIP2000hdT
10–100L 2–10L/min UIP4000hdT
n.a. 10–100L/min UIP16000
n.a. ավելի մեծ սարքերի խումբ՝ UIP16000

Կապվե՛ք մեզ հետ։ / Հարցրե՛ք մեզ։

Հայցեք լրացուցիչ տեղեկություններ

Խնդրում ենք օգտագործել ստորև ներկայացված ձևը՝ Hielscher սոնիկատորների, տեխնիկական մանրամասների, սոնոքիմիական կիրառությունների և գնի մասին լրացուցիչ տեղեկություններ ստանալու համար։ Սիրով կքննարկենք Ձեր քիմիական գործընթացը Ձեզ հետ և կառաջարկենք Ձեր պահանջներին համապատասխանող սոնիկատոր։





Բարձր սահքային ուժեր ստեղծող ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներն օգտագործվում են լաբորատոր, սեղանադիր սարքավորումներով, փորձնական և արդյունաբերական մշակման մեջ։

Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արտադրում է բարձր արտադրողականությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր, փորձնական և արդյունաբերական մասշտաբներով խառնման, դիսպերգման, էմուլգացման և էքստրակցիայի կիրառությունների համար։

 

Ուլտրաձայնով բարելավված քիմիական ռեակցիաների և սովորական ռեակցիաների համեմատության օրինակներ

Ստորև բերված աղյուսակը ներկայացնում է մի շարք տարածված քիմիական ռեակցիաների ընդհանուր պատկերը։ Ռեակցիայի յուրաքանչյուր տեսակի համար սովորական եղանակով իրականացվող և ուլտրաձայնով ինտենսիվացված ռեակցիաները համեմատվում են ըստ ելքի և փոխարկման արագության։
 

Ռեակցիա Ռեակցիայի տևողություն – սովորական եղանակով Ռեակցիայի տևողություն – ուլտրաձայնով Ելք – սովորական եղանակով (%) Ելք – ուլտրաձայնով (%)
Դիլս–Ալդերի ցիկլացում 35 h 3,5 h 77,9 97,3
Ինդանի օքսիդացում՝ indane-1-one ստացմամբ 3 h 3 h 27%-ից պակաս 73%
Մեթօքսիամինոսիլանի վերականգնում ռեակցիա տեղի չի ունենում 3 h 0% 100%
Երկար շղթայով չհագեցած ճարպաթթվային էսթերների էպօքսիդացում 2 h 15 min 48% 92%
Արիլալկանների օքսիդացում 4 h 4 h 12% 80%
Նիտրոալկանների Միխայելի միացում միատեղակալված α,β-չհագեցած էսթերներին 2 օր 2 h 85% 90%
Պերմանգանատով 2-octanol միացության օքսիդացում 5 h 5 h 3% 93%
Խալկոնների սինթեզ Կլայզեն–Շմիդտի կոնդենսացմամբ 60 min 10 min 5% 76%
2-iodonitrobenzene միացության Ուլմանի զուգակցում 2 h 2h 1,5%-ից պակաս 70,4%
Ռեֆորմատսկու ռեակցիա 12h 30 min 50% 98%

(տե՛ս Andrzej Stankiewicz, Tom Van Gerven, Georgios Stefanidis․ Գործընթացների ինտենսիվացման հիմունքները, առաջին հրատարակություն։ Հրատարակվել է 2019 թվականին Wiley հրատարակչության կողմից)



Գրականություն / Հղումներ

  • Suslick, Kenneth S.; Hyeon, Taeghwan; Fang, Mingming; Cichowlas, Andrzej A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering: A. Proceedings of the Symposium on Engineering of Nanostructured Materials. ScienceDirect 204 (1–2): 186–192.
  • Ekaterina V. Rokhina, Eveliina Repo, Jurate Virkutyte (2010): Comparative kinetic analysis of silent and ultrasound-assisted catalytic wet peroxide oxidation of phenol. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 17, Issue 3, 2010. 541-546.
  • Brundavanam, R. K.; Jinag, Z.-T., Chapman, P.; Le, X.-T.; Mondinos, N.; Fawcett, D.; Poinern, G. E. J. (2011): Effect of dilute gelatine on the ultrasonic thermally assisted synthesis of nano hydroxyapatite. Ultrason. Sonochem. 18, 2011. 697-703.
  • Poinern, G.E.J.; Brundavanam, R.K.; Thi Le, X.; Fawcett, D. (2012): The Mechanical Properties of a Porous Ceramic Derived from a 30 nm Sized Particle Based Powder of Hydroxyapatite for Potential Hard Tissue Engineering Applications. American Journal of Biomedical Engineering 2/6; 2012. 278-286.
  • Poinern, G.J.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. International Journal of Nanomedicine 6; 2011. 2083–2095.
  • Poinern, G.J.E.; Brundavanam, R.K.; Mondinos, N.; Jiang, Z.-T. (2009): Synthesis and characterisation of nanohydroxyapatite using an ultrasound assisted method. Ultrasonics Sonochemistry, 16 /4; 2009. 469- 474.
  • Suslick, K. S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, Vol. 26, 1998. 517-541.

Բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային տեխնոլոգիաներ։ Hielscher ընկերության արտադրատեսականին ընդգրկում է ամբողջ շրջանակը՝ կոմպակտ լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքից՝ սեղանադիր սարքավորումների միջոցով մինչև լիովին արդյունաբերական ուլտրաձայնային համակարգեր։

Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արտադրում է բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր չափերից մինչև արդյունաբերական չափեր։


Սիրով կքննարկենք ձեր գործընթացը։

✕