Պինդ նյութերի ուլտրաձայնային լուծումը հեղուկներում
Լուծույթների պատրաստումը կարևոր քայլ է ինչպես լաբորատոր նմուշների, այնպես էլ արդյունաբերական արտադրության համար։ Ընդհանուր առմամբ, լաբորատոր նմուշները վերլուծությունից առաջ պետք է բերվեն հեղուկ ձևի։ Ուլտրաձայնային հոմոգենացումը և լուծումը ցանկացած չափի նմուշների պատրաստման արագ և հուսալի միջոց են։ Արդյունաբերական արտադրության մեջ համասեռ և լավ լուծված բաղադրիչներով լուծույթների պատրաստումը հաճախ վճռորոշ գործոն է՝ արտադրանքի կայուն բնութագրերն ու անփոփոխ որակն ապահովելու համար։ Ուլտրաձայնային լուծիչ սարքերը հասանելի են որպես կոմպակտ լաբորատոր սարքեր և որպես առևտրային արտադրության համար լիարժեք արդյունաբերական լուծիչ սարքեր։
Ուլտրաձայնային լուծիչ սարքեր. օգտագործում և կիրառություններ
Ուլտրաձայնը լաբորատորիայում նմուշների պատրաստման հայտնի և հուսալի գործիք է։ Սովորական կիրառությունները ներառում են հոմոգենացումը, էմուլգացումը, դիսպերսումը, արդյունահանումը, գազազերծումը և սոնոքիմիական մշակումները։
Վերլուծական գործիքներով (օրինակ՝ HPLC, ատոմային սպեկտրաչափ և այլն) չափումներ կատարելու համար նմուշների մեծ մասը սովորաբար պետք է բերվի հեղուկ ձևի։ Սա նշանակում է, որ նմուշը պետք է լինի կամ համասեռ լուծույթի վիճակում, կամ, եթե խառնուրդը տարասեռ բնույթի է, վերածվի կոլոիդի, կախույթի, դիսպերսիայի կամ էմուլսիայի։ Հզոր ուլտրաձայնային մշակումը շատ արդյունավետ գործիք է ինչպես համասեռ, այնպես էլ տարասեռ խառնուրդների պատրաստման համար։
Եթե ձեզ հետաքրքրում է տարասեռ կախույթների պատրաստումը, սեղմեք այստեղ՝ ծանոթանալու համար ուլտրաձայնային էմուլգացմանը և ուլտրաձայնային դիսպերսմանը։
Ուլտրաձայնային լուծմամբ համասեռ խառնուրդների ստացման մասին տեղեկանալու համար շարունակեք կարդալ ստորև։
200W հզորությամբ UP200St ուլտրաձայնային սարքը հզոր և շատ ամուր աշխատանքային սարք է լաբորատորիայի և փոքրածավալ արտադրությունների համար։
Ուլտրաձայնային կավիտացիան՝ լուծման համար
Եթե նմուշը լուծելի է, լուծվող նյութը (օրինակ՝ սուկրալոզը, աղերը, այդ թվում՝ փոշու կամ հաբի տեսքով) կարելի է լուծել լուծիչում (օրինակ՝ ջրում, ջրային լուծիչներում, օրգանական լուծիչներում և այլն)՝ ստանալով միայն մեկ փուլից բաղկացած համասեռ խառնուրդ։ Լուծման գործընթացը կարելի է իրականացնել ձեռքով կամ մեխանիկական խառնմամբ, ինչը ժամանակատար և անարդյունավետ է։ Դրան առնչվող խնդիրներից են նմուշների հետ գործողությունների հետևանքով դրանց կորուստները կամ պատահական սխալների և անհավասարաչափ խառնման պատճառով վերարտադրելիության բացակայությունը։
Ուլտրաձայնային մշակումը հաճախ օգտագործվում է նմուշների արդյունավետ և արագ լուծմանը նպաստելու համար։ Ուլտրաձայնով օժանդակվող լուծումը հիմնված է հեղուկների մեջ ուլտրաձայնային ալիքների ներմուծմամբ առաջացող կավիտացիոն ազդեցությունների մեխանիկական խառնող ներգործության վրա։ Ուլտրաձայնային էներգիայի ներմուծումը հեշտացնում և արագացնում է վերլուծությունից առաջ նմուշի նախնական մշակումը, օրինակ՝ լուծումը և տարալվացումը։
Լուծույթի ուլտրաձայնով օժանդակվող պատրաստումը հնարավորություն է տալիս լուծել նյութերը բարձր կոնցենտրացիաներով և արդյունավետ ու արագ ստանալ խիտ կամ հագեցած (նաև գերհագեցած) լուծույթ։
Երբ հեղուկ միջավայր է ներմուծվում բարձր հզորության / ցածր հաճախականության ուլտրաձայն, առաջացող ակուստիկ կավիտացիան ստեղծում է եզակի պայմաններ։ Ուլտրաձայնային մշակումը բարելավել է հեղուկ–հեղուկ և պինդ–հեղուկ նմուշների նախնական մշակման գործընթացները (օրինակ՝ քայքայումը, լուծելի ձևի բերելը և արդյունահանումը), որոնք սովորաբար կիրառվում են վերլուծական հայտնաբերումից և չափումից առաջ։
Լուծման արագությունը քանակապես բնութագրում է լուծման գործընթացի արագ ընթացքը։ Լուծման արագության վրա ազդում են տարբեր գործոններ՝
- նյութերը՝ լուծիչը և լուծվող նյութը
- ջերմաստիճան + ճնշում
- (թեր)հագեցվածության աստիճանը
- լուծման և խառնման արդյունավետությունն ու ներգործությունը
- միջփուլային մակերևույթի մակերեսը
- արգելակիչների առկայությունը (օրինակ՝ մասնիկների վրա նստած / փուլերի սահմանին արգելափակող նյութեր)
Սոլվատացման գործընթացն արագացնելու և լուծման արագությունը մեծացնելու համար անհրաժեշտ են հզոր հոմոգենիզատորներ, որոնք ապահովում են բավարար մեխանիկական ներգործություն։ Ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորների՝ կավիտացիայի միջոցով լուծելու և խառնելու կարողությունը լավ հայտնի է, ուստի դրանք լաբորատորիաներում նմուշների պատրաստման տարածված և հուսալի գործիք են։
Մելոքսիկամի կախույթի մանրադիտակային պատկերներ՝
Ձախում՝ չմշակված մելոքսիկամի կախույթ, աջում՝ ուլտրաձայնային մշակմամբ ստացված մելոքսիկամի նանոկախույթ՝ UP100H-ի կիրառմամբ՝ 45 րոպե, 100% ամպլիտուդով և ցիկլի 1 կարգավորմամբ։
(հետազոտություն և պատկեր՝ ©Iurian et al., 2015)
Լաբորատոր նմուշների ուլտրաձայնային լուծում
Նմուշների պատրաստման համար ուլտրաձայնով օժանդակվող լուծումը լաբորատորիաներում կիրառվում է վերլուծական չափումներից առաջ։
Վերլուծական գործիքների ցանկ, որոնք (հաճախ) պահանջում են հեղուկ ձևի բերված նմուշներ՝
- HPLC – Բարձր արդյունավետության հեղուկային քրոմատագրություն
- FTIR – Ֆուրիեի ձևափոխմամբ ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիա
- GC – Գազային քրոմատագրություն
- Ատոմային սպեկտրոսկոպիա
- ATR – Թուլացված լրիվ անդրադարձում
- Մասնիկների չափերի որոշում լազերային դիֆրակցիայով
- Լույսի դինամիկ ցրում
SonoStep նմուշների ուլտրաձայնային պատրաստման սարքի միջոցով նմուշների նախավերլուծական մշակումը կարող է ամբողջությամբ իրականացվել հոսքագծում։ Նմուշների ուլտրաձայնային պատրաստման սարքն ունի ներկառուցված խառնիչ և պոմպ, այնպես որ նմուշները կայուն և անընդհատ հոսում են փակ համակարգով։ Դրանով երաշխավորվում է հավասարաչափ և հուսալի ուլտրաձայնային մշակում՝ առանց խաչաձև աղտոտման, նմուշի հատկությունների փոփոխման կամ նմուշի կորստի վտանգի։
Կարդացեք ավելին նմուշների ուլտրաձայնային պատրաստման՝ բոլոր գործառույթները մեկ սարքում համատեղող SonoStep-ի մասին։
Ուլտրաձայնային լուծում արդյունաբերական արտադրության համար
Արդյունաբերական արտադրական գծերում բարձր հզորության ուլտրաձայնը ներդրվում է պինդ–հեղուկ խառնուրդները լուծելու և հոմոգենացնելու համար՝ միատեսակ և կայուն արտադրանք ստանալու նպատակով։
Ստորև ներկայացված են տարբեր արդյունաբերական ճյուղերի մի քանի օրինակներ՝
- Դեղագործական արդյունաբերություն. դեղամիջոցների բաղադրիչների լուծում, օրինակ՝ աղերի, պոլիմերների
- Սննդի և ըմպելիքների արդյունաբերություն. բաղադրիչների լուծում, օրինակ՝ շաքարի, աղի, օշարակի, համեմունքների
- Ներկեր և ծածկույթներ. պոլիմերների լուծում
- Քիմիա. գերհագեցած լուծույթի պատրաստում՝ նախքան նստեցման ռեակցիաները
Ուլտրաձայնային լուծիչ սարք UIP6000hdT ՝ լուծույթների արդյունաբերական արտադրության մեջ մեծ արտադրողականություն ապահովելու համար
Ուլտրաձայնային մշակման սարքեր՝ ցանկացած մասշտաբով լուծման կիրառությունների համար
Hielscher Ultrasonics-ն առաջարկում է իդեալական լուծում ձեր լուծման և թրջման կիրառության համար։ Անկախ նրանից՝ անհրաժեշտ է լաբորատորիայում վերլուծական նմուշներ պատրաստել, թե անընդհատ հոսքային ռեժիմում մեծ ծավալներով լուծույթներ կամ աղաջրեր արտադրել, Hielscher Ultrasonics-ն ունի ձեր գործընթացի համար իդեալական ուլտրաձայնային լուծիչ սարքը։
Ունենալով ցանկացած հզորության ուլտրաձայնային սարքեր՝ ինչպես խմբաքանակային, այնպես էլ հոսքագծային մշակման համար, մենք ձեզ կառաջարկենք ձեր մշակման նպատակներին առավել համապատասխան ուլտրաձայնային սարքը։
Ստորև բերված աղյուսակը պատկերացում է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորության մասին՝
| Խմբաքանակի ծավալը | Ծավալային հոսքի արագությունը | Առաջարկվող սարքերը |
|---|---|---|
| 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 |
Կապվեք մեզ հետ։ / Հարցրեք մեզ։
Hielscher Ultrasonics-ն արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր, փորձնական և արդյունաբերական մասշտաբներով խառնման, դիսպերսման, էմուլգացման և արդյունահանման համար։
Գրականություն / Հղումներ
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel: Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: InTechOpen.
- Castro, Luque de; Capote, Priego F. (ed.) (2007): Analytical Applications of Ultrasound. Elservier Science, 2007.
- del Bosque, A.; Sánchez-Romate, X.F.; Sánchez, M.; Ureña, A. (2022): Easy-Scalable Flexible Sensors Made of Carbon Nanotube-Doped Polydimethylsiloxane: Analysis of Manufacturing Conditions and Proof of Concept. Sensors 2022, 22, 5147.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
Hielscher Ultrasonics-ն արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր չափերից մինչև արդյունաբերական չափեր։