Գերկրիտիկական ֆլյուիդային էքստրակցիայի բարելավումը հզոր ուլտրաձայնի միջոցով
Ուլտրաձայնային էքստրակցիան՝ առանձին կամ էքստրակցիայի այլընտրանքային մեթոդների, օրինակ՝ լուծիչով էքստրակցիայի կամ գերկրիտիկական CO2 օգտագործող էքստրակտորների հետ համակցված, հաջողությամբ կիրառվում է կանեփի բույսից (հեմփից և մարիխուանայից) կանաբինոիդների ամբողջ սպեկտրը կորզելու համար։ Մարիխուանայի հիմնական կանաբինոիդային բաղադրիչը Δ9-tetrahydro-cannabinol (Δ9-THC) միացությունն է՝ իր հայտնի հոգեմետ ազդեցություններով։ Ավելի թույլ հոգեմետ ակտիվությամբ կամ առանց այդպիսի ակտիվության այլ կարևոր կանաբինոիդներ հանդիպում են ինչպես հեմփում, այնպես էլ մարիխուանայում և ներառում են կանաբիդիոլաթթու (CBDA), կանաբիդիոլ (CBD), կանաբիգերոլ (CBG), կանաբիքրոմեն (CBC), կանաբինոլ (CBN) և կանաբիցիկլոլ (CBL), ինչպես նաև C19-ի հետ կապված այլ հոմոլոգներ։
Ուլտրաձայնով բարելավված գերկրիտիկական CO2 էքստրակցիա
Բարձր հզորության ուլտրաձայնի և գերկրիտիկական ֆլյուիդային էքստրակտորների (SFE) համակցումը զանգվածափոխանակության գործընթացներն արագացնելու և բարելավելու բարձր արդյունավետությամբ ու մաքուր մեթոդ է։ Հումքի (օրինակ՝ բուսական նյութերի՝ տերևների, ծաղիկների, բողբոջների և այլնի) և լուծիչի (օրինակ՝ գերկրիտիկական CO2) միջև զանգվածափոխանակությունը էքստրակցիայի գործընթացների սահմանափակող գործոնն է։ Սահմանափակ զանգվածափոխանակության պատճառով էքստրակցիայի արդյունավետությունը նվազում է։ Անբավարար արդյունավետությունը փոխհատուցելու համար անհրաժեշտ է կա՛մ երկարացնել էքստրակցիայի տևողությունը, կա՛մ զիջել էքստրակցիայի ելքի հարցում։
Բարձր հզորության ուլտրաձայնային մշակումը երկու ֆազերի միջև զանգվածափոխանակությունը բարելավելու միջոցով դանդաղ ռեակցիաներն ինտենսիվացնելու լավ փորձարկված տեխնոլոգիա է։ Ինտենսիվ տատանումների, սահքի ուժերի և խառնող տուրբուլենտ հոսքերի միջոցով հզոր ուլտրաձայնն ապահովում է էքստրակցիայի հումքի շփումը լուծիչի հետ զգալիորեն ավելի մեծ արագությամբ։ Սա հանգեցնում է էքստրակցիայի ավելի բարձր ելքերի և էքստրակցիայի տևողության կրճատման։ Ուլտրաձայնային մշակումը բարձրացնում է ցանկացած տեսակի գերկրիտիկական ֆլյուիդային էքստրակտորի էքստրակցիոն արդյունավետությունը՝
- բարձրացնելով ելքը
- կրճատելով էքստրակցիայի տևողությունը
- նվազեցնելով անհրաժեշտ ճնշումը
- բարելավելով ընդհանուր արտադրական հզորությունը
UIP2000hdT ուլտրաձայնային էքստրակտորը կարող է կցաշուրթով միացվել գերկրիտիկական CO
Գերկրիտիկական CO2 էքստրակցիայի գործընթացներում զանգվածափոխանակության ուլտրաձայնային ուժեղացումը կարելի է հեշտությամբ իրականացնել՝ գերկրիտիկական ֆլյուիդային էքստրակտորում ներդնելով բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային զոնդ, օրինակ՝ Cascatrode։ Hielscher Ultrasonics ընկերության զոնդերը (հայտնի են նաև որպես ուլտրաձայնային եղջյուրներ, սոնոտրոդներ) կարող են միացվել ստանդարտ կցաշուրթային խցվածքի միջոցով և համատեղելի են swedge lock միակցիչների հետ։ Սա տեղադրումն ու շահագործումը դարձնում է պարզ և անվտանգ։ Քանի որ Hielscher ընկերության բոլոր ուլտրաձայնային սարքերը հայտնի են իրենց ամրությամբ և անընդհատ աշխատանքի արդյունավետությամբ, մեկ անգամ տեղադրված համակարգը քիչ տեխնիկական սպասարկում է պահանջում։
Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային սարքերն ու զոնդերը հասանելի են հետևյալի համար՝
- փոքր մասշտաբի / լաբորատոր գերկրիտիկական ֆլյուիդային էքստրակտորներ
- կիսաարդյունաբերական մասշտաբ
- արդյունաբերական մասշտաբ
Գերկրիտիկական CO2 համակարգում ներդրված ուլտրաձայնային էքստրակտոր՝ զանգվածափոխանակությունը բարելավելու համար։ Սա բարձրացնում է էքստրակցիայի ելքը և նվազեցնում է էքստրակցիայի տևողությունն ու ջերմաստիճանը։
նկարը և հետազոտությունը՝ Hu և համահեղինակներ, 2007
Ուլտրաձայնով ուժեղացված գերկրիտիկական CO2 էքստրակցիայի դեպքի ուսումնասիրություն
Կոճապղպեղի էքստրակցիա՝ Balachandran և համահեղինակները (2006) ուսումնասիրել են ուլտրաձայնով օժանդակվող գերկրիտիկական CO2 էքստրակցիայի արդյունավետությունը՝ օգտագործելով Hielscher ընկերության UIP500hdT ուլտրաձայնային սարքը։ Նրանք ուսումնասիրել են ուլտրաձայնի ազդեցությունը գերկրիտիկական էքստրակցիայի վրա՝ օգտագործելով սառեցմամբ չորացված կոճապղպեղ։ «Ուլտրաձայնի ազդեցությամբ կոճապղպեղից կծու համ հաղորդող միացությունների ելքը զգալիորեն բարձրանում է՝ էքստրակցիայի ժամանակահատվածի ավարտին մոտ հասնելով մինչև 30% բարելավման»։ (Balachandran և համահեղինակներ, 2006)
Կարդացե՛ք ավելին կոճապղպեղի ուլտրաձայնային էքստրակցիայի մասին։
Կոճապղպեղի մասնիկների FESEM պատկերներ։ (A) Փորձեր առանց ուլտրաձայնային մշակման, (B) փորձեր ուլտրաձայնային մշակմամբ՝ օգտագործելով հետևյալ սարքը՝ UIP500hdT .
Պատկերը և հետազոտությունը՝ Balachandran և համահեղինակներ, 2006
- ինտենսիվացնել զանգվածափոխանակությունը SFE-ի ընթացքում
- բարձրացնել էքստրակտների ելքերը
- արագացնել SFE էքստրակցիան
- հեշտությամբ դիմանալ բարձր ճնշումներին
- մշակել տարբեր հումքեր
- հետագայում ներդրվել գոյություն ունեցող SFE համակարգերում
- տեղադրվել ճկուն կերպով
- ճշգրիտ կառավարվել
- հեռակա կառավարվել
- անվտանգ շահագործվել
Բարձր հզորության ուլտրաձայնային էքստրակտորներ՝ գերկրիտիկական ֆլյուիդային էքստրակցիայի համար
Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային սարքերը կարող են հեշտությամբ ներդրվել գերկրիտիկական CO2 օգտագործող ցանկացած սովորական էքստրակտորում՝ զանգվածափոխանակությունը բարելավելու և դրանով իսկ էքստրակցիայի ելքը բարձրացնելու համար։
CascatrodeTM տեսակի ուլտրաձայնային զոնդերը հատկապես հարմար են CO2 օգտագործող էքստրակտորում ներդրման համար, քանի որ Hielscher ընկերության cascatrodes զոնդերն ունեն մեծ մակերես, որն ուժեղ կավիտացիա է առաջացնում CO2 էքստրակցիոն համակարգերի մեծ տարողություններում և դրանով իսկ կարող է հեշտությամբ մշակել մեծ ծավալներ։ Hielscher Ultrasonics ընկերության ամուր և հուսալի արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են ապահովել շատ բարձր ամպլիտուդներ։ Մինչև 200µm ամպլիտուդներով կարելի է հեշտությամբ անընդհատ աշխատել 24/7 ռեժիմով։ Էլ ավելի բարձր ամպլիտուդների համար հասանելի են անհատական պատվերով պատրաստվող ուլտրաձայնային սոնոտրոդներ։ Բարձր ամպլիտուդներով հուսալի անընդհատ աշխատանքը, ինչպես նաև Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային էքստրակտորների ամրությունն ու տեխնիկական սպասարկման փոքր պահանջը դրանք դարձնում են իդեալական սարքավորումներ՝ հետազոտությունների ու մշակումների (R&D) և առևտրային կիրառությունների համար նախատեսված գերկրիտիկական / ենթակրիտիկական CO2 էքստրակտորներում ներդնելու համար։
- մշտապես բարձր արդյունավետություն
- 24/7/365 աշխատանք
- գործընթացի ճշգրիտ կառավարում
- ամրություն
- տեխնիկական սպասարկման փոքր պահանջ
- անվտանգ և հեշտ շահագործում
- հեռակա կառավարում զննարկչի միջոցով
Ստորև բերված աղյուսակը պատկերացում է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորության մասին՝
| Խմբաքանակի ծավալ | Ծավալային հոսքի արագություն | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 10-ից մինչև 2000mL | 20-ից մինչև 400mL/min | UP200St, UP400St |
| 0,1-ից մինչև 8L | 0,2-ից մինչև 2L/min | UIP500hdT |
| 0,1-ից մինչև 20L | 0,2-ից մինչև 4L/min | UIP2000hdT |
| 10-ից մինչև 100L | 2-ից մինչև 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10-ից մինչև 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | ավելի մեծ | սարքերի խումբ՝ UIP16000 |
Կապվե՛ք մեզ հետ։ / Հարցրե՛ք մեզ։
Գրականություն / աղբյուրներ
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry
Volume 13, Issue 6, Sept. 2006. 471-479. - Yanxiang Gao, Bence Nagy, Xuan Liu, Béla Simándi, Qi Wang (2009): Supercritical CO2 extraction of lutein esters from marigold (Tagetes erecta L.) enhanced by ultrasound. The Journal of Supercritical Fluids. Volume 49, Issue 3, 2009. 345-350.
- E. Riera, A. Blanco, J. García, J. Benedito, A. Mulet, J. A. Gallego-Juárez, M. Blasco (2010): High-power ultrasonic system for the enhancement of mass transfer in supercritical CO2 extraction processes. Ultrasonics, 50, 2010, 306-309.
- Ai-jun Hu, Shuna Zhao, Hanhua Liang, Tai-qiu Qiu, Guohua Chen (2007): Ultrasound assisted supercritical fluid extraction of oil and coixenolide from adlay seed. Ultrasonics Sonochemistry Volume 14, Issue 2, Feb. 2007. 219-224.
Բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային տեխնոլոգիաներ։ Hielscher ընկերության արտադրանքի տեսականին ընդգրկում է ամբողջ սպեկտրը՝ կոմպակտ լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքից և սեղանի վրա տեղադրվող սարքավորումներից մինչև լիարժեք արդյունաբերական ուլտրաձայնային համակարգեր։