ヒールシャー超音波技術

超音波ホモジナイザー

超音波ホモジナイザーは、固液および液体液体懸濁液を混合し、均質化するための強力なツールです。超音波均質化は、それらが均一に小さく、均等に分布するように液体中の粒子を減少させる機械的プロセスです。ヒールシャーは、ラボと生産規模でのアプリケーションのための強力な超音波ホモジナイザーを提供しています。

超音波ホモジナイザーの影響

粒子サイズが表面積に及ぼす影響超音波ホモジザーが混合、分散および乳化などの用途に使用される場合、目的は、混合物の均一性および安定性を向上させるために液体またはスラリー中の小さな粒子または液滴を減少させることである。これらの粒子(分散相)は、固体または液体のいずれかである。粒子の平均直径の減少は、個々の粒子の数を増加させる。これは、平均粒子距離の減少につながり、粒子表面積を増加させる。グラフィック (クリックで拡大します)個々の粒子径と全表面積との相関関係を示しています。表面積および平均粒子間距離は、液体のレオロジーに影響を与えることができます。

粒子と液体との比重差がある場合、混合物の均質性は、分散液の安定性に影響を与えることができます。粒子サイズは粒子の大部分のために類似している場合と同様の粒子が立ち上がりまたはセトリングの同様の速さを持っているので、セトリングまたは上昇中に凝集する傾向が減少します。

高圧ホモジナイザー

均質化の最も一般的なメカニズムは、高圧均質化です。そこでは、液体が均質化弁を介して高圧(約2000バーグ)で押される。バルブを通過すると、液体は短い(約50マイクロ秒)高圧低圧サイクルを経る。
このメカニズムは、そのようなミルク中の脂肪球のような小さな、柔らかい粒子、適していますが、このような顔料のようなハードと研磨材の分散液に使用する場合、それは以下のようなメディアや金属酸化物、または繊維状と糸材料を、研磨、その制限がありますフルーツのピューレ、藻類や汚泥。これは、高い液体速度に(120mtr /秒まで)及びために使用バルブの小さな開口です。研磨材は、ポンプおよび弁オリフィスを通過すると、それが着用させます。これは、ポンプのバルブの効率と生活時間を短縮します。

7x UIP1000hdT(7x 1kW)のクラスターとしてインストールされた超音波ホモジナイザー

7超音波ホモジナイザー UIP1000hdT (7x 1kW超音波パワー)クラスタとしてインストール

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超音波ホモジナイザーの利点

従来の均質化方法と比較すると、超音波ホモジナイザーは、次の資質を備えています。

  • 超音波ホモジナイザーが生成します 小さな粒子 / 液滴と 狭い分布曲線。
  • 超音波ホモジナイザーは扱うことができる 高固形分濃度
  • 超音波ホモジナイザーが準備 安定しました 懸濁液、分散液およびエマルジョン。
  • 超音波ホモジナイザーは、 正確に制御可能 重要なプロセスパラメータ(振幅、電力、時間、温度、圧力など)に影響を与え、調整することができます。
  • 超音波ホモジナイザーは、 非常に効果的な、エネルギー効率が良い、ユーザーフレンドリー そして 安全 動作します。

超音波ホモジナイザーは、柔らかく硬い粒子の低減のために非常に効率的です。均質化はキャビテーションに基づいています。液体が強烈な超音波にさらされると、音波が液体を通して伝播し、高圧サイクルと低圧サイクル(約20000サイクル/秒)を交互に引き起こします。低圧サイクル中に、液体蒸気圧が達成されると、高強度の小さな真空泡が液体中に作成されます。
気泡が一定のサイズに達すると、それらは高圧サイクル中に激しく崩壊します。この爆縮時には非常に高い圧力と高速液体ジェットは、局所的に生成されます。その結果、電流と乱流は、粒子凝集体を破壊し、個々の粒子間の暴力的な衝突につながります。

液体の超音波処理のためのステンレス製の超音波フローセルリアクター。超音波ホモジナイザーの1つの主な利点は、湿らせ、可動部品の数が少ないです。これは、摩擦摩耗、洗浄時間が短縮されます。ソノトロードとフローセル:2つだけ湿った部分があります。どちらも、シンプルなジオメトリと決して小さなまたは隠されたオリフィスを持っています。

もう一つの利点は、キャビテーションに影響を与える操作パラメータに対する正確な制御です。ヒールシャー超音波ホモジナイザーは、約1〜200ミクロンの発振振振で使用することができます。液体圧力は0からおよそ500psigまで及ぶことができる。振幅と圧力が最も影響力のあるパラメータであるため、各パラメータの幅広い動作範囲は非常に破壊的な処理に非常に穏やかにすることができます。

Hielscher's UP100H (100W) and UP400St (400W) for extraction of plant material.

強力な超音波ホモジナイザー UP100H そして UP400St

ヒールシャー超音波ホモジナイザーは振幅制御されます。これにより、調整された振幅はすべての動作条件下で維持されます。これは、超音波制御可能かつ繰り返し可能になります。同一の動作パラメータの下で超音波処理は、一貫した再現可能な結果をもたらします。これは、生産された材料の品質と、ラボから生産レベルまでのプロセス結果のスケールアップにとって重要です。

超音波組織ホモジナイザー

分散液やエマルジョンの調製に加えて、超音波ホモジナイザーは、バイオテクノロジー、細胞および分子生物学、および細胞分解および分画のための生命科学、組織破壊、細胞内の抽出にしっかりと確立されています。化合物だけでなく、DNA、RNA、およびクロマチンのせん断。超音波ホモジナイザーは、工業プロセスのための非常に大きな容積(例えば、サプリメント製造のための生理活性化合物の抽出)までの小さな容積(0,1mL)のサンプル調製のために利用可能です。
超音波ホモジナイザーで組織を破壊するために、等張緩衝液を使用して浸透圧の損傷を止めます。ヒールシャー超音波ホモジナイザーは、温度センサーと温度制御設定が付属しており、サンプルを十分に制御された温度範囲に保つことができます。

あらゆるスケールのための超音波ホモジナイザー

ヒールシャーは、ラボや生産規模でのアプリケーションのための超音波ホモジナイザーを提供しています。ヒールシャーは、の均質化のための超音波ホモジナイザーを生成します。 任意のサンプル量 ために バッチまたはインライン 処理。 実験室用超音波ホモジナイザー 約1.5mlのへのボリュームのために使用することができます。 2L。 超音波産業用ホモジナイザー 約0.1Lから2000Lまたは流量は毎時20m³するために0.5からバッチのプロセス開発と生産に使用されています。

次の表は、処理するバッチ量または流量に応じた一般的なデバイスの推奨事項を示しています。各超音波ホモジナイザーの詳細を取得するには、デバイスの種類をクリックしてください。

バッチ容量 流量 推奨デバイス
01.5mlの0.5へ N.A。 VialTweeter
500mLの1〜 200mL /分で10 UP100H
2000mlの10〜 20 400mLの/分 Uf200ःトンUP400St
00.1 20Lへ 04L /分の0.2 UIP2000hdT
100Lへ10 10L /分で2 UIP4000hdT
N.A。 10 100L /分 UIP16000
N.A。 大きな のクラスタ UIP16000

高性能適用のための超音波ホモジナイザー

ヒールシャー超音波ホモジナイザーは、混合と均質化のための作業馬です。超音波ラボホモジナイザーは、コンパクトで、中小サンプルの効率的かつ迅速な分散と乳化のための信頼性の高いツールです。 ヒールシャーの工業用超音波ホモジナイザーは有効であり、高圧ホモジナイザーやビーズミルなどの従来の均質化技術を上回っています。ヒールシャー工業用ホモジナイザーは、非常に高い振幅を提供することができ、混合、分散、フライス加工プロセスに関しては非常に強力です。最大200μmの振幅は、24時間365日の動作で簡単に連続的に実行できます。さらに高い振幅のために、カスタマイズされた超音波ソトロードが利用可能です。ヒールシャーの超音波装置の堅牢性は、頑丈で厳しい環境で24時間365日の動作を可能にします。
私たちの顧客はヒールシャー超音波の顕著な堅牢性および信頼性に満足している’ ホモジナイザー。頑丈な適用、要求の厳しい環境および24/7操作の分野の取付けは有効で、経済的な処理を保障する。超音波プロセスの強化は、処理時間を短縮し、より良い結果、すなわち、より高品質、より高い収率、革新的な製品を達成します。

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ヒールシャー超音波は、分散、乳化および細胞抽出のための高性能超音波ホモジナイザーを製造しています。

から高出力超音波ホモジナイザー ラボ パイロットと 産業 規模。



知る価値のある事実

超音波プローブ型ホモジナイザーの応用

超音波プローブホモジナイザーが正常に使用されているアプリケーションの分野は、様々な業界の多様なプロセスをカバーしています。超音波装置の最も顕著な適用は懸濁液、分散およびエマルジョンの調製、ミクロンおよびナノ粒子の湿式粉砕、粉末および錠剤の溶解、植物からの抽出物の生産、細胞溶解、DNA、RNAおよびクロマチンの抽出とその後のせん断、タンパク質抽出、リポソーム中のAPIのカプセル化、およびソノケミカル反応は、強力な超音波を使用して直腸を開始および加速する(ソノ触媒、ソノ合成)を、大量移動を増加させ、反応経路を切り替える。