超音波ソックスレー抽出

超音波は、従来のソックスレー抽出を改善します。超音波支援ソックスレー、また、ソノソックスレーとして知られている、抽出は、より高い収率とより短い抽出時間につながります。ヒールシャープローブ型超音波処理器は、古典的なソックスレー抽出器のセットアップに簡単に統合することができます。

超音波を使用したソックスレー抽出

ソックスレー抽出は、合成または分析ラボで使用される頻繁に使用される固液抽出方法であり、目的の化合物が溶媒への溶解度が限られており、不純物がその溶媒に不溶である場合に必要です。簡単に言えば、ソックスレー抽出の動作原理は、溶媒ベースの還流として説明することができます。
超音波は成功した収量を増加すると持続時間を短縮するソックスレー抽出に統合されています。ソックスレー抽出が完了すると、溶媒(例えば、ロータリーエバポレーターを用いて)除去されます。

従来のソックスレー抽出の問題:

サンプルホルダー、サンプル、溶媒、アリーンコンデンサー、加熱マントルによる完全なソックスレー抽出セットアップ従来のソックスレー抽出には、抽出時間が長く、溶媒が大量に使用されるため、大きな欠点があります。さらに、従来のソックスレー抽出器は攪拌に欠けています。抽出プロセスを加速するには攪拌が必要です。従来のソックスレー抽出器は大量の溶媒を使用するため、その後の蒸発と濃縮には多くのエネルギーが必要です。抽出品質は、ソックスレー抽出セットアップの加熱バルブ内の抽出された化合物の長い保持時間によって悪影響を受けることがよくあります。熱に不安定なターゲット化合物は、長い抽出期間中に材料が溶媒の沸点の熱にさらされると分解されます。

ソックスレー超音波処理と組み合わせた(クリックすると拡大します!)高い収率と短い抽出時間につながります

改善された抽出結果のための超音波処理器UP200Htを使用したソノソックスレーのセットアップ
(©ジェニら、2012年)

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ソリューション:超音波ソックスレー抽出

強力な超音波は、サンプルと溶媒間の物質移動を増加させます。これにより、より少ない溶媒が必要とされる。抽出時間が大幅に短縮されるため、抽出物は長時間の熱にさらされません。これにより、抽出物の望ましくない熱分解が回避されるか、または少なくとも有意に低減される。
超音波は簡単ソックスレー抽出のセットアップに統合することができます – 超音波ホーン(プローブ、ソノトロード)をソックスレーチャンバーに導入するか、血管壁を通して間接的にソックスレーチャンバーを超音波処理することによって。超音波ソックスレー抽出 – ソノソックスレーとして知られている – より穏やかな抽出条件下で、より短い抽出時間でより高い収率をもたらします。

迅速なプロセス内で改善された抽出収率のための1000ワット超音波処理器UIP1000hdTを備えた産業用ソックスレー抽出器

産業規模のソノソックスレーとソノクレベンジャーのセットアップ 超音波処理器 UIP1000hdT
(©ヴェルヌら、2020年)

 

“抽出法としての超音波処理は、土壌や底質から微量有機物を抽出するための還流法と比較して効率的な手法です。超音波抽出技術は、他の抽出技術よりも匹敵するまたはより大きな量の炭化水素を生成することが判明している(Song et al。、2002)…]。汚染物質およびマトリックスの種類に応じて、超音波処理が速く抽出時間の優位性を持つことができます。溶媒または溶媒組成物の種類、抽出時間、サンプル負荷、及び水含量を含む超音波抽出パラメータの最適化は、より効率的かつ再現性の抽出のために多くの時間を必要としている(Bersetら、1999)。超音波技術は、通常、精巧なガラス製品や計測機器を必要とせず、有機溶剤の小さなボリュームを使用して、比較的低コストの方法を提供します。”
【Oluseyiら。 2011]

 

ソノソックスレー抽出の利点

ソノソックスレー抽出は、抽出プロセスを強化するために高強度超音波を組み込んだ伝統的なソックスレー抽出技術の変形です。ソノソックスレー技術には、科学的調査と研究に裏打ちされたいくつかの利点があります。

  • 抽出効率の向上: ソノソックスレー抽出は、植物材料または他のサンプルマトリックスの細胞壁を破壊することにより、抽出の効率を高めます。強烈な超音波によって作成された音響キャビテーションは、物質移動を改善し、サンプルへの溶媒の浸透を高め、それによって抽出された化合物の収率を増加させる。
  • 抽出時間の短縮: ソノソックスレー抽出は、従来のソックスレー抽出と比較して抽出時間を大幅に短縮します。超音波はより速い物質移動および拡散を促進するので、分析物および植物化合物の抽出は短い治療しか必要としない。抽出時間が短いということは、スループット容量も高いことを意味します。
  • 溶剤消費量の削減: ソックスレーと超音波抽出の組み合わせは、溶媒消費量の削減をもたらします。これにより、コスト削減に貢献するだけでなく、環境への影響を最小限に抑えることができます。
  • アプリケーションの多様性: ソノソックスレー抽出は用途が広く、植物材料、食品、ポリマー、環境サンプルなど、幅広いサンプルマトリックスに適用できます。その適応性により、植物化学、化学、環境分析などのさまざまな科学分野で貴重なツールになります。
  • グリーンケミストリー: ソノソックスレー抽出は、廃棄物とエネルギー消費を削減することにより、グリーンケミストリーの原則と一致しています。その効率と溶媒使用量の削減は、より環境に優しい抽出プロセスに貢献します。

ソノソックスレー抽出のこれらの有益な側面は、プロセス効率、時間とエネルギー効率の向上、および環境への配慮に貢献します。ソノソックスレー抽出の主な利点は、抽出効率の向上、処理時間の短縮、溶媒消費量の削減、汎用性、グリーンケミストリーへの貢献に基づいています。
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ソノソックスレー:ソックスレー装置に統合された超音波処理器UP200Ht

ソックスレー装置 超音波処理装置 UP200Ht

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このビデオでは、ソックスレーエクストラクタの機能に関する洞察に満ちたデモンストレーションを提供し、その主要なコンポーネントと運用のダイナミクスを強調しています。連続溶媒抽出の促進におけるサイフォンメカニズムの重要性は、プロセスを最適化するために適切なサンプルホルダーを採用することの重要性とともに強調されています。

ソックスレット抽出 - コンポーネント、セットアップ、機能に関するチュートリアル & アプリケーション

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文献 / 参考文献

知る価値のある事実

超音波ホモジナイザーが正常例えば、実験室での抽出のために工業生産のために使用されます製薬、食品業界におけるおよび生物学的研究のための & 分析。ヒールシャーの超音波機器の幅広い製品範囲は、最適なプロセス設定を組み立てることができます – 高品質で出力するためのプロセスの要件を満たします。

超音波装置 UP200St ソックスレー装置に統合するためのフラスコアダプター付き

超音波処理器 UP200St ソックスレー装置に統合するためのフラスコアダプター付き

詳細なソックスレー抽出ガイド(英語)については、以下をクリックしてください。 Soxhlet Extraction Guide for Academic and Professional Domains – ヒールシャー超音波(ドイツ)

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