ჰომოგენიზატორები – მუშაობის პრინციპი, გამოყენება და მასშტაბირება
ჰომოგენიზატორები არის შემრევი მოწყობილობები, რომლებიც მექანიკურ ძალებს იყენებენ სითხე-სითხისა და მყარი-სითხის სისტემების შერევის, ემულგირების, დისპერგირებისა და გახსნისთვის. ჰომოგენიზატორის მოდელის მიხედვით, მყარი ნაწილაკებისა და სითხის წვეთების დასაშლელად და დასაქუცმაცებლად საჭირო ძალების შესაქმნელად გამოიყენება ბრუნვითი ძვრა, საქშენები ან მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერა. გაიგეთ მეტი ჰომოგენიზატორებისა და კვლევასა და წარმოებაში მათი გამოყენების შესახებ!
რა არის ჰომოგენიზატორი?
ჰომოგენიზატორი არის შემრევ მოწყობილობათა კლასის წარმომადგენელი, რომელიც განკუთვნილია მყარი ნაწილაკებისა და სითხის წვეთების დასაქუცმაცებლად და ერთგვაროვანი ნარევის მისაღებად. ჰომოგენიზატორები ხელმისაწვდომია ლაბორატორიული, მაგიდაზე დასადგმელი და სამრეწველო მოწყობილობების სახით და გამოიყენება კვლევასა და მრეწველობაში სხვადასხვა დანიშნულებით. ჰომოგენიზატორის ტიპური გამოყენება მოიცავს სხვადასხვა მასალის შერევასა და დაშლას, მათ შორის ნაწილაკების, პიგმენტების, ქიმიკატების, მცენარეების, საკვების, უჯრედების, ქსოვილებისა და სხვათა.
გთხოვთ, დაგვიკავშირდეთ, რათა მეტი გაიგოთ ჰომოგენიზატორების, ულტრაბგერითი დამუშავებისა და იმის შესახებ, თუ როგორ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ჩვენი ულტრაბგერითი დამუშავების მოწყობილობები თქვენს პროცესში!
MultiSonoReactor MSR-4 არის სამრეწველო გამდინარე ჰომოგენიზატორი 16,000 ვატი სიმძლავრის ულტრაბგერითი დამუშავების მოწყობილობებით, რომელიც განკუთვნილია მაღალი მოთხოვნების მქონე გამოყენებებისთვის, როგორიცაა ნანოდისპერსიები და ნანოემულსიები.
სხვადასხვა ტიპის ჰომოგენიზატორების მიმოხილვა
სხვადასხვა ტიპის ჰომოგენიზატორები კომერციულად ხელმისაწვდომია მაგიდაზე დასადგმელ დანადგარებში და სამრეწველო მასშტაბურ წარმოებაში გამოსაყენებლად. თუმცა, როტორ/სტატორის ტიპის კოლოიდური შემრევები, მაღალი წნევის ჰომოგენიზატორები და ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ყველაზე ფართოდ გამოყენებული მოდელებია.
იმპელერული ან ფრთიანი შერევის მოწყობილობებს აქვთ მბრუნავი ფრთა, რომელიც ბრუნავს მაღალი სიჩქარით შერევის ჭურჭლის ფსკერზე, რითაც აერთიანებს სხვადასხვა მასალებს ერთგვაროვან ნარევში.
როგორც როტორ/სტატორის შერევის მოწყობილობის სახელიდან ჩანს, მას აქვს როტორის და სტატორის კომპონენტები. როტორი არის მეტალის ღერო, რომელიც ბრუნავს მაღალი სიჩქარით სტატორის შიგნით. სტატორი არის მეტალის ნაწილი, რომელიც რჩება უძრავი. როტორის ბრუნვა ქმნის შთანთქმის ეფექტს, რომელიც გადაადგილებს მყარი-სითხის მასალას სტატორსა და როტორს შორის, სადაც მყარი ნაწილაკები მცირდება უფრო პატარა ზომამდე.
მაღალი წნევის ჰომოგენიზატორის (HPH) მუშაობის პრინციპი ეფუძნება მაღალი წნევის ტუმბოსა და სარქველის (საქშენის, ხვრელის) გამოყენებას, რაც მოწყობილობას დიდს, მძიმესა და ძვირადღირებულს ხდის. დასამუშავებელი სუსპენზია იძულებით გაივლის მცირე ხვრელში ნაკადის მაღალი სიჩქარით, რაც ამცირებს ნაწილაკების ზომას, რადგან სარქველში გასავლელად ნაწილაკები საკმარისად მცირე ზომის უნდა იყოს. განსაკუთრებით მყარი ნივთიერებების დამუშავებისას, HPH-ები მიდრეკილია გაჭედვისკენ.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები იყენებენ მაღალი ძვრის ძალებს, რომლებიც წარმოიქმნება აკუსტიკური კავიტაციით, რაც მათ სხვადასხვა უპირატესობას ანიჭებს სხვა ჰომოგენიზაციის ტექნიკებთან შედარებით. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაციის მუშაობის პრინციპი და სარგებელი წარმოდგენილია ქვემოთ.
მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერა, როგორც ჰომოგენიზაციის ძალა
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი იყენებს მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერით ვიბრაციებს და კავიტაციას ძალიან ინტენსიური ძვრის ძალების შესაქმნელად და ამიტომ მას შეიძლება ეწოდოს სუპერინტენსიური მაღალი ძვრის მქონე შემრევი. სუპერინტენსიური მაღალი ძვრის ძალების საიდუმლო არის აკუსტიკური კავიტაცია, რომელიც გენერირდება მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი ტალღების მიერ. ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორს აქვს გენერატორი, რომელიც არის კვებისა და მართვის ბლოკი, და ტრანსდუცერი. ტრანსდუცერი შეიცავს პიეზოელექტრულ კერამიკას. ეს პიეზოელექტრული კერამიკა გარდაქმნის ელექტროენერგიას რხევებად, რადგან პიეზოელექტრული კრისტალები იცვლიან ზომასა და ფორმას, როდესაც მათზე ძაბვა მოქმედებს. როდესაც ელექტრონული ოსცილატორის სიხშირე უდრის პიეზოელექტრული კვარცის ბუნებრივ სიხშირეს, ხდება რეზონანსი. რეზონანსის პირობებში კვარცი წარმოქმნის დიდი ამპლიტუდის მქონე გრძივ ულტრაბგერით ტალღებს.
გენერირებული ულტრაბგერითი ტალღები შემდეგ ულტრაბგერითი ზონდის (სონოტროდის) მეშვეობით გადაეცემა დასამუშავებელ გარემოს. ულტრაბგერითი ზონდის ამპლიტუდა განსაზღვრავს ულტრაბგერითი ტალღების ინტენსივობას, რომლებიც გადაეცემა სითხეს ან სუსპენზიას. ულტრაბგერითი ტალღები სითხეებში ქმნის მაღალი და დაბალი წნევის მონაცვლე ციკლებს. დაბალი წნევის ციკლის დროს მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერითი ტალღები სითხეში წარმოქმნის მცირე ვაკუუმურ ბუშტუკებს. მაღალი წნევის ციკლის დროს ეს ბუშტუკები მკვეთრად ჩაინგრევა. ამ მოვლენას კავიტაცია ეწოდება. კავიტაციის ბუშტუკების იმპლოზიამ შეიძლება ასევე წარმოქმნას სითხის ჭავლები, რომელთა სიჩქარე 280 m/s-მდე აღწევს, რაც მძლავრ ძვრის ძალებს წარმოშობს. ძვრის ძალები შლის ნაწილაკებს, იწვევს ნაწილაკთაშორის შეჯახებებს და მექანიკურად არღვევს წვეთებსა და უჯრედებს, ამავდროულად კი ხელს უწყობს მაღალეფექტურ მასაგადატანას. ეს კავიტაციური ძალები წარმოქმნის ერთგვაროვან დისპერსიებს, ემულსიებსა და სუსპენზიებს და ასევე ხელს უწყობს ქიმიურ რეაქციებს (ე.წ. სონოქიმია).
აკუსტიკური კავიტაცია (წარმოქმნილი მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერით) ქმნის ლოკალურად ექსტრემალურ პირობებს, ე.წ. სონომექანიკურ და სონოქიმიურ ეფექტებს. ამ ეფექტების შედეგად ულტრაბგერითი დამუშავება ამცირებს მყარი ნაწილაკებისა და სითხის წვეთების ზომას და მათ ერთგვაროვან ნარევად აერთიანებს.
ულტრაბგერითი კავიტაცია კასკატროდის ზონდზე ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი UIP1000hdT (1000 ვატი, 20kHz) მინის რეაქტორში. სინათლის წითელი სხივები ქვედა მხრიდან გამოიყენება კავიტაციის ხილვადობის გასაუმჯობესებლად.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების გამოყენების უპირატესობები
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები უპირატესია მყარი-სითხისა და სითხე-სითხის სუსპენზიებისა და ხსნარების წარმოებისთვის. რადგან ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ულტრაბგერითი კავიტაციის პრინციპით მუშაობს, მასალა სველი უნდა იყოს ან თხევად ფაზაში იმყოფებოდეს, ვინაიდან კავიტაცია მხოლოდ სითხეში ხდება. ეს ნიშნავს, რომ ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი მშრალი ფხვნილის შერევისას ძალიან ეფექტური ვერ იქნება, მაგრამ როგორც კი ფხვნილი დასველდება, ულტრაბგერითი დამუშავება შერევის ყველაზე ეფექტური მეთოდია. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ცნობილია იმით, რომ საიმედოდ ურევს და დისპერგირებს პასტებსა და ძალიან ბლანტ მასალებსაც კი. კავიტაციის ბუშტუკების იმპლოზიით გამოწვეული უკიდურესად ინტენსიური ძალები წარმოქმნის არა მხოლოდ ძალიან მძლავრ ძვრის ძალებს, არამედ ლოკალურად შეზღუდულ მაღალ ტემპერატურებსა და წნევებს, აგრეთვე ტემპერატურისა და წნევის შესაბამის სხვაობებს. ფიზიკური ძალების ეს კომბინაცია ნაწილაკებს ბევრად უფრო მცირე ზომამდე შლის, ვიდრე ჩვეულებრივი ჰომოგენიზატორი. ამიტომ ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები უპირატესი მოწყობილობებია ნანოზომის ემულსიებისა და დისპერსიების საიმედო წარმოებისთვის.
- შესანიშნავი ეფექტურობა
- შესაძლებლობა მიწოდოს მაღალფოკუსირებული ენერგია
- უპირატესი შედეგები მიკრონულ და ნანო დიაპაზონში
- მიკრონული და ნანოზომიერი ემულსიებისა და დისპერსიებისთვის
- ნებისმიერი მოცულობა mL-დან ტონა/სთ-მდე
- პარტიული და ინლაინ
- ერთგზიანი და რეცირკულაციური
- პროცესის ზუსტი მართვა
- მარტივი ექსპლუატაცია
- მარტივი გაწმენდა
- ტექნიკური მომსახურების მცირე საჭიროება
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების გამოყენების სფეროები
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ფართოდ გამოიყენება ლაბორატორიულ და სამრეწველო დაწესებულებებში მყარი-თხევადი და თხევად-თხევადი სუსპენზიების ჰომოგენიზაციისთვის, ნაწილაკების ზომის შესამცირებლად, ბიოლოგიური მასალის დასაშლელად და ექსტრაქციისთვის, ქიმიური რეაქციების გასაძლიერებლად და ხსნადი ნაერთების გასახსნელად.
ულტრაბგერითი ემულსიფიცირება
ემულსიფიცირება არის ორი ან მეტი ერთმანეთში შეურევადი სითხის შერევის პროცესი სტაბილური ან ნახევრად სტაბილური ნარევის მოსამზადებლად. ჩვეულებრივ, ეს ორი სითხე ქმნის ზეთისა და წყლის ფაზებს. სხვადასხვა თხევადი ფაზის ნარევის დასასტაბილურებლად ემატება ემულგატორი (სურფაქტანტი / კო-სურფაქტანტი). ემულსიის წვეთების ზომა გადამწყვეტ როლს ასრულებს ემულსიის ფუნქციონალურობასა და სტაბილურობაში. რადგან მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერა ქმნის სონომექანიკურ ძალებს, რომლებიც შლის წვეთებს და მათ ძალიან მცირე წვეთებად აქცევს, ულტრაბგერითი დამუშავება ძალიან პოპულარული მეთოდია მიკრო- და ნანოემულსიების წარმოებისთვის. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები საიმედო ინსტრუმენტია O/W და W/O ემულსიების, შებრუნებული ემულსიების, ორმაგი ემულსიების (O/W/O, W/O/W), მინიემულსიებისა და პიკერინგის ემულსიების წარმოებისთვის. ამ მოქნილობისა და საიმედო ემულსიფიცირების უნარის გამო ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები (რომლებსაც ემულსიფიცირებისთვის გამოყენებისას ზოგჯერ ულტრაბგერით ემულგატორებსაც უწოდებენ) გამოიყენება, მაგალითად, ქიმიურ, კვების, ფარმაცევტულ და საწვავის მრეწველობაში ხანგრძლივად სტაბილური ემულსიების წარმოებისთვის.
გადადით შემდეგ ბმულებზე, რომ მეტი გაიგოთ ნანო-ემულსიების და პიკერინგის ემულსიების!
ულტრაბგერითი დისპერსია
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ძალიან ეფექტურია, როდესაც საჭიროა ნაწილაკების აგლომერატების, აგრეგატებისა და თვით პირველადი ნაწილაკების ზომის საიმედოდ შემცირება. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების უპირატესობაა ნაწილაკების დაფქვის შესაძლებლობა უფრო მცირე და ერთგვაროვან ზომამდე, მიუხედავად იმისა, პროცესის მიზანი მიკრო- თუ ნანონაწილაკების მიღებაა. კავიტაციური ძვრის ძალები და სითხის ნაკადები აჩქარებს ნაწილაკებს ისე, რომ ისინი ერთმანეთს ეჯახება. ეს ცნობილია როგორც ნაწილაკთაშორისი შეჯახება. თავად ნაწილაკები მოქმედებს როგორც საფქვავი საშუალება, რაც თავიდან გვაცილებს საფქვავი მარცვლებით დაბინძურებას და შემდგომი განცალკევების პროცესს, რომელიც აუცილებელია ტრადიციული მარცვლოვანი წისქვილების გამოყენებისას. ვინაიდან ნაწილაკები ერთმანეთს ძალიან მაღალი სიჩქარით, 280m/sec-მდე ეჯახება, მათზე მოქმედებს უკიდურესად მაღალი ძალები, რის გამოც ისინი უმცირეს ფრაგმენტებად იშლება. ხახუნი და ეროზია ამ ფრაგმენტებს გაპრიალებულ ზედაპირსა და ერთგვაროვან ფორმას აძლევს. ძვრის ძალებისა და ნაწილაკთაშორისი შეჯახების კომბინაცია ულტრაბგერით ჰომოგენიზაციასა და დისპერგირებას უპირატესობას ანიჭებს და უზრუნველყოფს მეტად ერთგვაროვანი კოლოიდური სუსპენზიებისა და დისპერსიების მიღებას!
ქვემოთ მოცემული სურათების თანმიმდევრობა ასახავს ულტრაბგერის კავიტაციური ძალების ზემოქმედებას გრაფიტის ფანტელებზე.
მაღალსიჩქარიანი გადაღების კადრების თანმიმდევრობა (a-დან f-მდე), რომელიც ასახავს წყალში გრაფიტის ფანტელის სონომექანიკურ განშრევებას UP200S, 200W ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის გამოყენებით, 3-mm სონოტროდით. ისრები აჩვენებს გახლეჩის (განშრევების) ადგილს, სადაც კავიტაციური ბუშტები ნაპრალში აღწევს.
© Tyurnina et al. 2020 (CC BY-NC-ND 4.0)
ნანომასალების დისპერსია და ჰომოგენიზაცია
როგორც ემულსიებისთვის, ისე დისპერსიებისთვის ნანოზომის ნარევების მომზადება რთული ამოცანაა. ჰომოგენიზაციისა და შერევის ტრადიციული მეთოდების უმეტესობით, მაგალითად, ფრთიანი შემრევებით, მარცვლოვანი წისქვილებით, მაღალი წნევის ჰომოგენიზატორებითა და სხვა შემრევებით, შესაძლებელია მიკროზომის ნაწილაკების მიღება, მაგრამ წვეთებისა და მყარი ნაწილაკების ნანოზომამდე საიმედოდ დაშლა ვერ ხერხდება. ეს ძირითადად არასაკმარისი ინტენსივობითაა გამოწვეული. მაგალითად, ფრთიანი შემრევები ვერ უზრუნველყოფს ნაწილაკების ნანოზომამდე დასაშლელად საკმარის ძვრის ძალებს. მარცვლოვანი წისქვილები, რომლებიც ჰომოგენიზატორის კიდევ ერთი ტიპია, ვერ ფქვავს მყარ ნაწილაკებს ერთგვაროვნად თავად მარცვლებზე (საფქვავ საშუალებაზე) უფრო მცირე ზომამდე. ტრადიციული საფქვავი მარცვლების საშუალო ზომა მერყეობს 1,500 mm – 35,000 mm ფარგლებში. კიდევ ერთი პრობლემაა საფქვავი საშუალების ცვეთით გამოწვეული დაბინძურება. ვინაიდან ულტრაბგერითი აპარატები უზრუნველყოფს უკიდურესად მაღალ, მაგრამ ზუსტად მართვად ძვრის ძალებს, ულტრაბგერითი კავიტაცია უპირატესი მეთოდია ნანოდისპერსიებისა და ნანოემულსიების საიმედოდ მისაღებად ლაბორატორიულ (R&D), საცდელ და სამრეწველო დანადგარებში.
ულტრაბგერითი დისპერსიები აჩვენებს ნაწილაკების ზომის ერთგვაროვან განაწილებას ერთგვაროვნად შემცირებული ნაწილაკებით. მრუდები აჩვენებს სილიციუმის დიოქსიდის ნაწილაკების განაწილებას ულტრაბგერამდე (მწვანე მრუდი) და ულტრაბგერითი დისპერსიის შემდეგ (წითელი მრუდი).
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაციის პროცესების მასშტაბირება
ლაბორატორიული ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორიდან საცდელ ულტრაბგერით აპარატზე, ხოლო საცდელი სისტემიდან სრულმასშტაბიანი წარმოების ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორზე გადასვლისას მასშტაბირება შეიძლება სრულიად წრფივად განხორციელდეს! პროცესის ყველა მნიშვნელოვანი პარამეტრი, როგორიცაა ამპლიტუდა, წნევა, ტემპერატურა და დამუშავების დრო, უცვლელი რჩება. იზრდება მხოლოდ ულტრაბგერითი ზონდის ზედაპირის ფართობი და ზონდის რხევაში მომყვანი ულტრაბგერითი აპარატის ზომა და სიმძლავრე. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაციის პროცესების წრფივი მასშტაბირების შესაძლებლობა საშუალებას იძლევა, ფართომასშტაბიან წარმოებაში მივიღოთ ისეთივე მაღალი ხარისხის შედეგები, როგორიც ლაბორატორიულ და საცდელ პირობებში.
იპოვეთ თქვენი პროცესისთვის ყველაზე შესაფერისი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი!
Hielscher Ultrasonics არის თქვენი მრავალწლიანი გამოცდილების მქონე პარტნიორი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების სფეროში. Hielscher-ის ყველა ულტრაბგერითი აპარატი პროექტდება, მზადდება და ტესტირდება ჩვენს სათავო ოფისში გერმანიაში, სანამ მათ მომხმარებლებს მთელ მსოფლიოში გავუგზავნით. Hielscher-ის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები მაღალი ხარისხის მოწყობილობებია, რომლებიც გამოირჩევა მუდმივად მაღალი წარმადობით, საიმედოობით, გამძლეობითა და გამოყენების სიმარტივით. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაციის ტექნოლოგიის ტექნიკური დახვეწილობა Hielscher-ის მოწყობილობების მომხმარებლებს აძლევს კონკურენტულ უპირატესობებს, რაც მათ თავიანთ დარგში ბაზრის ლიდერებად აქცევს. პროდუქციის ფართო ასორტიმენტით, რომელიც მოიცავს ლაბორატორიულ და მაგიდის ჰომოგენიზატორებს, საცდელ სისტემებსა და სრულმასშტაბიან სამრეწველო ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს კომერციული წარმოებისთვის, Hielscher გთავაზობთ თქვენი მოთხოვნების შესაბამის იდეალურ ულტრაბგერით შერევის სისტემას. მრავალფეროვანი აქსესუარები საშუალებას იძლევა, შეიქმნას ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის იდეალური კონფიგურაცია – ინდივიდუალური საჭიროებების შესაბამისად.
მოგვწერეთ თქვენი პროცესის მოთხოვნები და სპეციფიკაციები – სიამოვნებით გირჩევთ თქვენი გამოყენებისთვის ყველაზე შესაფერის და ეფექტურ ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორს!
მაღალი ეფექტურობა ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების გამოყენებით
პროცესის უკიდურესად მაღალი ეფექტურობის, გონივრული საინვესტიციო ხარჯების, ძალიან მაღალი ენერგოეფექტურობისა და შრომისა და ტექნიკური მომსახურების დაბალი ხარჯების გამო, Hielscher-ის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები სჯობნის ჰომოგენიზაციის ტრადიციულ მეთოდებს და უზრუნველყოფს ინვესტიციის სწრაფ უკუგებას (RoI). ხშირად ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის ღირებულება რამდენიმე თვეში ანაზღაურდება.
მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერა სამრეწველო ჰომოგენიზაციისთვის
ამპლიტუდა არის პროცესის ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაციის პროცესებში. Hielscher-ის ყველა ულტრაბგერითი აპარატი ამპლიტუდის ზუსტი კონტროლის საშუალებას იძლევა. პროცესის მიზნის შესაბამისად, უფრო რბილი დამუშავების პირობებისთვის შეიძლება დაყენდეს დაბალი ამპლიტუდა, ხოლო დისპერგირებისას უფრო ძლიერი დამშლელი ეფექტის მისაღებად შეირჩეს მაღალი ამპლიტუდა. Hielscher-ის სამრეწველო ულტრაბგერით აპარატებს შეუძლია ძალიან მაღალი ამპლიტუდების მიღწევა. 200µm-მდე ამპლიტუდით უწყვეტი მუშაობა მარტივადაა შესაძლებელი 24/7 რეჟიმში. კიდევ უფრო მაღალი ამპლიტუდებისთვის ხელმისაწვდომია ინდივიდუალურად დამზადებული ულტრაბგერითი სონოტროდები.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების მომსახურების დაბალი მოთხოვნები
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები მარტივად იწმინდება, რადგან სონოტროდი და რეაქტორი ერთადერთი კომპონენტებია, რომლებიც უშუალოდ ეხება დასამუშავებელ მასალას. სონოტროდი (ასევე ცნობილი როგორც ულტრაბგერითი რქა ან ზონდი) და რეაქტორი მზადდება, შესაბამისად, ტიტანისა და უჟანგავი ფოლადისგან და აქვს მარტივად გასაწმენდი გეომეტრია ვიწრო ხვრელებისა და ჩიხური უბნების გარეშე.
ერთადერთი ნაწილი, რომელიც ცვეთას განიცდის, არის ულტრაბგერითი ზონდი, რომლის შეცვლაც შესაძლებელია მუშაობის მნიშვნელოვანი შეფერხების გარეშე. ლაბორატორიული ულტრაბგერითი აპარატის სონოტროდის შეცვლას დაახლოებით 10 წთ სჭირდება, ხოლო სამრეწველო ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის სონოტროდის შეცვლას შეიძლება დაახლოებით 30–45 წთ დასჭირდეს.
დაგვიკავშირდით ახლავე! ჩვენი გამოცდილი გუნდი სიამოვნებით მოგაწვდით ტექნიკურ ინფორმაციას და პროცესთან დაკავშირებულ რეკომენდაციებს!
ქვემოთ მოცემული ცხრილი გაძლევთ წარმოდგენას ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების დაახლოებითი დამუშავების სიმძლავრეზე:
| პარტიის მოცულობა | მოცულობითი ხარჯი | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 1-დან 500mL-მდე | 10-დან 200mL/min-მდე | UP100H |
| 10-დან 2000mL-მდე | 20-დან 400mL/min-მდე | UP200Ht, UP400St |
| 0,1-დან 20L-მდე | 0,2-დან 4L/min-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100L-მდე | 2-დან 10L/min-მდე | UIP4000hdT |
| 0,3-დან 60L-მდე | 0,6-დან 12L/min-მდე | UIP6000hdT |
| n.a. | 10-დან 100L/min-მდე | UIP16000 |
| n.a. | უფრო დიდი | კლასტერი UIP16000 |
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ეფექტურობის ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს შერევის, დისპერსიის, ემულსიფიკაციისა და ექსტრაქციისთვის ლაბორატორიულ, საცდელ და სამრეწველო მასშტაბებზე.
ხშირად დასმული კითხვები ჰომოგენიზატორების შესახებ
- რა არის ჰომოგენიზატორის მუშაობის პრინციპი? ჰომოგენიზატორი ძვრის ძალებით ზემოქმედებს სითხეებზე, სუსპენზიებსა და შლამებზე. ძვრა ამცირებს მყარ–თხევადი და თხევად–თხევადი ნარევების ნაწილაკების ზომას და უზრუნველყოფს ნაწილაკების ზომის ერთგვაროვან განაწილებას. ჰომოგენიზატორებს შეუძლია სტაბილური ემულსიების ან დისპერსიების მიღება.
- რა არის ჰომოგენიზაციის პროცესის პრინციპი? ჰომოგენიზაციის ძირითადი პრინციპი გულისხმობს ჰეტეროგენულ ნარევზე მექანიკურ ზემოქმედებას, მაგალითად, ულტრაბგერითი რხევითა და კავიტაციით, ნაწილაკების ერთგვაროვან წვრილ ზომამდე დასაშლელად. შედეგად მიიღება ერთგვაროვანი და სტაბილური ნარევი, რომელიც დროთა განმავლობაში არ განშრევდება.
- რა არის ჰომოგენიზაციის ძირითადი მიზანი? ჰომოგენიზაციის ძირითადი მიზანია პროდუქტის სტაბილურობისა და ერთგვაროვნების გაუმჯობესება ნაწილაკების ზომის შემცირებით. ეს პროცესი აუმჯობესებს ნარევის ფიზიკურ თვისებებს, როგორიცაა სიბლანტე, ტექსტურა და შენახვის ვადა, რის გამოც მას გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს სურსათის გადამუშავებაში, ფარმაცევტიკასა და კოსმეტიკის წარმოებაში.
გაიგეთ მეტი საკვები პროდუქტებისთვის განკუთვნილი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების შესახებ! - რა არის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია? ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია იყენებს მაღალი სიხშირის ბგერით ტალღებს სითხეში კავიტაციის წარმოსაქმნელად, რაც იწვევს ინტენსიურ ძვრის ძალებს, რომლებიც შლიან ნაწილაკებს მიკროსკოპულ დონეზე. ეს მეთოდი განსაკუთრებით ეფექტურია უჯრედული დესტრუქციის, ნანონაწილაკების დისპერსიისა და ემულსიფიკაციისთვის.
- რა არის ულტრაბგერითი დამუშავება ჰომოგენიზაციისთვის? ულტრაბგერითი დამუშავება ჰომოგენიზაციისთვის გულისხმობს ულტრაბგერითი ენერგიის ზემოქმედებას ნიმუშებზე წვრილი, ერთგვაროვანი შერევის მისაღწევად. ეს პროცესი ეფექტურია დისპერსიის, ემულსიფიკაციისა და სითხეში ნაწილაკების ზომის შემცირებისთვის, ფართოდ გამოიყენება როგორც სამეცნიერო, ისე სამრეწველო კონტექსტებში.
- რა არის ულტრაბგერითი დამუშავების 2 ტიპი? ულტრაბგერითი დამუშავების ორი ძირითადი ტიპია პირდაპირი და არაპირდაპირი ულტრაბგერითი დამუშავება. პირდაპირი ულტრაბგერითი დამუშავება გულისხმობს ზონდის პირდაპირ ნიმუშში ჩაძირვას, ხოლო არაპირდაპირი ულტრაბგერითი დამუშავება ხდება აბაზანაში, სადაც ნიმუშები თავსდება ჭურჭელში, რომელიც ჩაძირულია ულტრაბგერითი დამუშავებისთვის შესაფერის სითხეში. პირდაპირი ულტრაბგერითი დამუშავება, როგორც წესი, უფრო ინტენსიურია და ჰომოგენიზაციისთვის უფრო ეფექტურია, ვიდრე არაპირდაპირი ულტრაბგერითი დამუშავება.
ლიტერატურა / წყაროები
- Karl A. Kusters, Sotiris E. Pratsinis, Steven G. Thoma, Douglas M. Smith (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology, Volume 80, Issue 3, 1994. 253-263.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.