• ナノエマルション – また、ミニエマルジョン又はサブミクロンエマルジョンとして知られています – 化学、塗料、コーティング、化粧品、医薬品、食品などの幅広い用途に使用されています。
• 超音波処理器は、長期的に安定したナノエマルジョンの生産のための非常に効率的で信頼性の高い技術として知られています。

ナノ乳化のための超音波

超音波ナノ乳化は、低周波、高出力超音波を利用して、典型的には10〜200nmの範囲の小さな液滴の安定した均一なエマルジョンを作成する技術である。この技術には、従来の乳化方法に比べていくつかの利点があり、さまざまな用途で優れています。これらの利点のいくつかは次のとおりです。

• 均一な粒子サイズ: 超音波ナノ乳化は、より良い安定性とバイオアベイラビリティを提供する小さくて均一な液滴を生成します。これらの液滴は表面積対体積比が高いため、さまざまな用途で反応性と効果が高まります。
• 高い安定性: 超音波ナノエマルジョンは、その小さなサイズおよび均一性のために高い速度論的安定性を有し、合体、凝集、および沈降に対して耐性を有する。この安定性により、食品、医薬品、化粧品、化学用途での使用に最適です。
• エネルギー消費量の削減: 超音波ナノ乳化は、均質化またはマイクロ流動化などの従来の乳化方法よりも低いエネルギー入力を必要とし、それをよりエネルギー効率が高く、費用対効果の高いものにする。
• 万芸： 超音波ナノ乳化は、脂質、親水性化合物、および水不溶性物質を含む広範囲の材料を乳化するために使用することができる。これにより、さまざまなアプリケーションで使用できる用途の広い手法になります。
  速い処理時間: 超音波ナノ乳化は、数分で完了することができる高速プロセスであり、大規模生産に適しています。

全体として、超音波ナノ乳化は、従来の乳化方法に比べていくつかの利点を提供し、様々な用途のための優れた技術となっています。
 

ナノエマルションの超音波の形成

超音波乳化は、液体システムにパワー超音波の波を結合することによって引き起こされます。液体を超音波処理することにより、2つのメカニズムが発生します。

1. 音場は、液体を通って伝わる波を生成し、微小乱流と界面運動を引き起こします。これにより、境界相が不安定になり、分散(内部)相が最終的に破壊され、連続(外部)相に液滴を形成する。
2. 低周波、高出力超音波の適用はキャビテーションを生成します （ケントら、2008）.超音波キャビテーションにより、超音波の圧力サイクルにより、媒体中にマイクロバブルまたはボイドが形成される。マイクロバブル/ボイドは、激しく崩壊するまで、いくつかの波サイクルにわたって成長します。この気泡の爆発は、非常に高いせん断、液体ジェット、極端な加熱および冷却速度などの局所的な極端な条件を引き起こします。 （Suslick 1999）。

これらの極端な力は、分散(内部)相の一次液滴をナノサイズの液滴に分解し、それらを連続(外部)相に均一に混合します。
乳化に対する超音波キャビテーションの効果については、こちらをご覧ください!

製薬ナノエマルション

脂質ミニエマルジョン – 超音波によって生成 – 薬学的製剤中の薬理学的因子のための担体として広く適用されている。例えば、ミニエマルジョンは、非経口薬物担体または標的組織への薬物送達装置として作用することができる。封入された活性化合物の高いバイオアベイラビリティの他に、ミニエマルジョンの利点は、それらの高い生体適合性、生分解性、安定性、および大規模生産の容易さにある。それらの構造的性質のために、両親媒性分子と同様に疎水性分子を組み込むことができる。超音波で調製されたナノエマルジョンには、トコフェロール、ビタミン、クルクミンおよび他の多くの薬理学的物質が充填されている。
ヒールシャーの超音波システムは、薬物ロッドナノエマルジョンの調製のための信頼性の高い乳化剤です。超音波乳化のために、ヒールシャーは乳化プロセスを最適化するために様々なアクセサリーを提供しています。ヒールシャーズ多相キャビテーターは、超音波フローセルのためのユニークなアドオンであり、第2相は乳化の超音波ホットスポットゾーンに直接非常に狭い流れとして注入されます。

食品グレードナノエマルション

ナノエマルションは、食品の製剤化に様々な利点をもたらす。ナノエマルションは、重力分離、凝集、合体に対する良好な安定性を示し、小さな液滴サイズおよび大きな表面積のために機能的成分の制御された放出および/または吸収を提供する。さらに、それらは、栄養素および活性物質の送達にとって重要な活性化合物の高いバイオアベイラビリティを提供する。さらに、それらは、透明または視覚的に半透明であり、そのサブミクロン/ナノサイズの液滴が滑らかでクリーム状の口の感触を引き起こすので、良好な製剤特性を提供する。これにより、安定なナノエマルジョンの製造は、例えばビタミンまたは脂肪酸強化製品（例えばビタミンC、ビタミンEオメガ-3、オメガ-6、植物種子由来のオメガ9または魚油）または味付けされた製品（例えば、精油を用いて）を製造することができる。

超音波分散ナノエマルジョン(ラベンダー水中油型エマルジョン)のナノサイズの液滴分布。エマルションを調製した 超音波プローブ UP400St.

化粧品のナノエマルション

特に油中水型（W / O）、ナノエマルションは、（シングルまたはダブルエマルションにおいて）ナノスケールの液滴に生理活性親水性物質のカプセル化のための様々な利点を提供します。
超音波での化粧品エマルションの界面活性剤を含まない製剤についての続きを読むにはこちらをクリック！

ミニエマルション重合

超音波アシストミニエマルジョン重合は、種々のプロセスに適用されます – ラテックス粒子の合成に無機粒子のカプセル化から。例えば、合成等の重合などの化学反応への電力の超音波の適用は、音響化学として知られています。
詳細情報はこちらをクリック ソノケミストリー、 ラテックスの超音波合成 そして 超音波降水量！

エマルジョン安定化

ナノスケールの液滴のサイズと分布により、界面活性剤や乳化剤を使用しなくても安定したものもあるが、他のナノエマルジョンでは、長期安定性と最適な生成物を得るために安定化剤を使用する必要がある。品質。安定化は、安定剤として作用する界面活性剤(テンシド)または固体粒子のいずれかを添加することによって達成することができる。固体粒子によって安定化されるエマルションは、ピカリングエマルションとして知られている。ラクトース、アルブミン、レシチン、キトサン、シクロデキストリン、マルトデキストリン、澱粉等は、ピカリングエマルションにおけるコロイド安定剤として使用することができる。 超音波で生成されたピッカリングエマルションの詳細については、こちらをクリック！
超音波乳化はエマルジョンのすべてのタイプのために行うことができます。安定剤は、特定のエマルジョンのために必要とされる場合、容易に小規模で試験することができます。
S / V = 3 / R：球のための表面積対体積比（S / V）以来減少液滴サイズと必要な界面活性剤の量が増加するが、によって与えられることに注意してください。例えば、粒子または液滴、それはその体積に対して有する複数の表面領域の直径より小さい。

超音波乳化機器

安定したサブミクロンおよびナノエマルジョンの製造には、強力な超音波装置が必要です。ヒールシャー超音波乳化装置は、強烈な音場を生成するために非常に高い振幅(工業用超音波装置のための最大200μm、要求に応じてより高い振幅)を提供します。
しかし、安定したナノエマルジョンの製造のための、パワー超音波装置だけでは、多くの場合、十分ではありません。十分な超音波パワー、プロセスパラメータの正確な制御、および洗練された付属品（例えばソノトロードなどの、細胞の反応器を流れ、冷却）に加えて、お互いに水と油相のナノサイズの液滴との両方の均一な分散を得るために必要です。
ヒールシャー多相キャビテーター: 非常に狭い液滴分布を持つ優れたエマルジョンを生成するために、ヒールシャーはユニークなフローセルインサートを開発しました – 多相キャビテーター。この特別なフローセルアドオンを使用すると、エマルジョンの第2段階が48個の小さなカニューレを介してキャビテーションゾーンに連続的に注入されます。この技術により、非常に小さなナノサイズの液滴と安定性の高いエマルジョンの信頼性と効果的な製造が可能になります。

ヒールシャー超音波は、最適な処理結果を得るための優れた超音波システムおよび付属品の供給に特化されています。超音波処理における当社の長年の経験と、お客様との緊密な協力は、生産ラインへの超音波の成功の実装を保証します。
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