Hielscher ультрадыбыстық технологиясы

Ультрадыбыспен ұсынылатын ферментативті пластикті қайта өңдеу

Полиэтилентерефталат (ПЭТ) - бұл пайдаланылған су мен сусын бөтелкелерінен келетін қоқыстың үлкен көзі. Соңғы уақытқа дейін ПЭТ-ны қайта өңдеу нәтижесінде сапасы төмен пластмассалар пайда болды. Жаңа мутант ферменті жаңа жоғары сапалы пластмассалар үшін қолдануға болатын таза шикізатқа ПЭТ тозуын уәде етеді. Ультрадыбыспен ұсынылатын ферменттер пластмассаны ферментативті қайта өңдеуді жеделдететін және технологиялық мүмкіндіктерді арттыратын жоғары тиімділікті көрсетеді.

Ферментативті пластикті қайта өңдеуге арналған ультрадыбыс

Жоғары қарқынды, төмен жиілікті ультрадыбыспен ферментативті реакцияларға әсері белгілі. Ультрадыбыспен ферменттердің екеуі де, активтенуі де, белсенді еместігі үшін де қолданыла алады. Төменгі орташа амплитудадағы бақыланатын ультрадыбыспен ферменттер белсендіріледі және ферменттер мен субстрат арасындағы масса алмасуының жоғарылауы ферменттердің каталитикалық белсенділігінің артуына әкеледі.
Ультрадыбыспен фермент сипаттамалары өзгереді, осылайша ферменттердің белсенділігі жоғарылайды. Ультрадыбыстық субстратпен алдын-ала емдеу ферментативті реакцияларды жеделдетеді.
Ультрадыбыстық араластыру ферменттердің жоғары кристалды ПЭТ балқымаларына еніп, оны ыдырататындай етіп ферменттер мен пластикалық субстрат арасындағы масса алмасуды қолдады. Энергияны үнемдейтін және оңай басқарылатын технология ретінде ультрадыбыспен ПЭТ тиімді және экологиялық таза өңдеуге көмектеседі.

Фермент пен субстраттың ультрадыбыстық дисперсиясы

Ультрадыбыспен пайда болған ығысу және микро турбуленттіліктер дисперсиялық қосымшаларға қатысты жоғары тиімділігімен танымал. Ферменттік агрегаттардың, сондай-ақ субстрат агломераттарының ультрадыбыстық индукцияланған дисперсиясы ферментативті каталитикалық белсенділікті жақсартады, өйткені молекулалық агрегаттар мен агломераттардың ыдырауы реакцияға арналған ферменттер мен субстраттың белсенді беткей аймағын арттырады.

UIP4000hdT ультрадыбыстық процессоры, 4 кВт қуатты ультрадыбыстық реактор

UIP4000hdT, 4000 Вт қуатты ультрадыбыстық процессор

Ақпараттық сұрау




Біздің ескеріңіз құпиялылық саясаты.


Ультрадыбыспен ұсынылған Кутиназа ферменті

Ультрадыбыспен ПЭТ гидролизі белсенділігіне қатысты Thc_Cut1 ферментінің утиназасын активтендіруде жақсы нәтижелер болды. ПЭТ ультрадыбыстық күшейтілген ферментативті деградациясы ПЭТ-мен салыстырғанда шығарылған деградация өнімдерінің 6,6 есе өсуіне әкелді. ПЭТ ұнтағындағы және пленкалардағы кристаллдық пайыздың (28%) жоғарылауы гидролиздің төмендеуіне әкелді, бұл жер бетіндегі аваабілеттіліктің төмендеуімен байланысты болуы мүмкін. (Николаивиц және т.б., 2018 ж.)

Ферментативті реакцияларға ультрадыбыстық әсер:

  • ферменттің белсенділігін арттырады
  • ферменттік реакцияларды жылдамдатады
  • толық реакцияларға әкеледі

Ферментативті пластикті қайта өңдеу туралы

Гидролиз ферментінің жапырақты бұтақты компостинасы (LLC) табиғатта кездеседі және полиэтилен тефталатының (ПЭТ), терефталат пен этиленгликолдың екі құрылыс блоктары арасындағы байланыстарды үзеді. Алайда, ферменттің жалпы тиімділігі және оның жылу сезімталдығы реакцияны шектейтін факторлар болып табылады, бұл процестің тиімділігін едәуір төмендетеді. Жапырақты бұтақты компост кутиназа ферменті 65 ° С-да нашарлай бастайды, ал ПЭТ деградация процестерінде 72 ° C немесе одан жоғары температура қажет, ал ПЭТ ери бастайды. Балқытылған ПЭТ маңызды процесс факторы болып табылады, өйткені балқыма фермент жұмыс істей алатын беткейдің жоғарырақ аймағын ұсынады.
Зерттеушілер табиғи түрде пайда болатын жапырақ тәрізді компост-кутиназа ферментін қайта ойлап тауып, оны байланыстыратын жерлерде аминқышқылдарын өзгертті. Мұның нәтижесінде мутантты фермент пайда болды, ол ПЭТ байланыстарын бұзуда 100000 есе белсенділікті көрсетті (жергілікті ферментпен салыстырғанда) және жылу тұрақтылығы едәуір жақсарды. Бұл жаңа мутантты ферменттің 72 ° C температурада ыдырамайтынын білдіреді, ПЭТ ери бастайды.
Ультрадыбыстық дисперсия және беттің активтенуі ферментативті каталитикалық реакцияға ықпал етеді. Мұндай ультрадыбыстық амплитудасы, уақыты, температура және қысым сияқты арнайы ультрадыбыс параметрлері оның каталитикалық белсенділігін арттыру үшін фермент түріне дәл келтірілуі мүмкін. Ультрадыбыстық өңдеу параметрлері және олардың ферменттерге әсері белгілі бір фермент түріне, оның амин қышқылының құрамына және сәйкестік құрылымына байланысты. Осылайша, ферменттердің әр түрінің оңтайлы процестік жағдайлары болады, олардың көмегімен ферменттердің оңтайлы активтенуіне қол жеткізіледі.

Ultrasonication артықшылықтары

  • жаппай тасымалдауды ұлғайтты
  • Ставканың тұрақты жоғарылауы
  • Каталитикалық тиімділікті жоғарылату
  • Ферменттердің тәтті орнын қанағаттандыру үшін дәл бақыланады
  • Тәуекелсіз тестілеу
  • Сызықтық масштабталатын
  • экономикалық тиімді
  • Қауіпсіз және қарапайым
  • Төмен техникалық қызмет көрсету
  • жылдам RoI
  • экологиялық таза
Пакетті өңдеуге арналған ультрадыбыстық резервуар

8 кВт ультрадыбыстық қондырғысы бар сыйымдылық (4х) UIP2000hdT) және үгітуші

Ферментативті реакцияларға арналған жоғары өнімді ультрадыбыстық процессорлар

Hielscher ультрадыбыстық зертханада және өнеркәсіпте қуатты қолдану үшін жоғары өнімді ультрадыбыстық қондырғыларды жобалау, шығару және таратуда көпжылдық тәжірибеге ие. Ультрадыбыстық өңдеуден өткен біздің біліміміз бен тәжірибеміз біздің клиенттерге ұсынатын ұсыныстардың бір бөлігі болып табылады.
Біз өзіміздің ультрадыбыстық жүйені түпкілікті орнатуға және пайдалануға дейінгі техникалық-экономикалық негіздемені және процесті оңтайландыруға қатысты алғашқы кеңестерден бастап өз клиенттерімізді басқарамыз.
Біздің дәл басқарылатын ультрадыбыстық құрылғылар ферменттердің белсенділігіне, кинетикаға, термодинамикалық қасиеттерге, сондай-ақ өңдеу температурасына әсер етеді.
Біздің қуатты және сенімді ультрадыбыстық процессорлар портфолио ықшам қолмен жасалған зертханалық қондырғыдан бастап, стенд-үстіне және толықтай өндірістік процессорларға дейін толық спектрді қамтиды. 200 Вт жоғарыдан бастап барлық ультрадыбыстық құрылғылар сандық сенсорлық дисплеймен, зияткерлік бағдарламалық жасақтамамен, шолғышты қашықтан басқарумен және біріктірілген SD-картада деректерді автоматты түрде басқарумен жабдықталған. Жеке реттелетін ультрадыбыспен цикл режимі (импульстік режим) ультрадыбыстық өңдеуге ферменттердің әсерін (уақыт және демалыс кезеңдері) орнатуға және басқаруға мүмкіндік береді. Хиелшердің ультрадыбыстық қондырғыларының беріктігі ауыр жағдайларда және талап етілетін жерлерде тәулік бойы жұмыс істеуге мүмкіндік береді.
Төменде келтірілген кестеде біздің ультрадыбыстық құрылғыларымыздың шамамен өңдеу қуаттылығы көрсетіледі:

илеудің көлемі Ағынның жылдамдығы Ұсынылған құрылғылар
1-ден 500 млн 10 - 200мл / мин UP100H
10-дан 2000мл 20-дан 400мл / мин Uf200 ः T, UP400St
0.1 - 20L 0.2 - 4L / мин UIP2000hdT
10-нан 100 литрге дейін 2-ден 10 л / мин UIP4000hdT
na 10-нан 100 л / мин дейін UIP16000
na үлкенірек кластерлік UIP16000

Бізбен хабарласыңы! / Алам!

Қосымша ақпарат сұраңыз

Ультрадыбыстық процессорлар, қосымшалар және олардың бағасы туралы қосымша ақпарат алу үшін төмендегі форманы қолданыңыз. Біз сіздермен сіздің процесті талқылауға және сізге жауап беретін ультрадыбыстық жүйені ұсынуға қуаныштымыз!









Біздің ескеріңіз құпиялылық саясаты.


Hielscher Ультрадыбыспен дисперсия, эмульсия және жасуша алу үшін жоғары тиімді ультрадыбыстық гомогенизаторлар шығарады.

Жоғары қуатты ультрадыбыстық гомогенизаторлар Зертхана дейін ұшқыш және Индустриялық ауқымы.

Әдебиеттер / сілтемелер



Біле Worth фактілері

Акустикалық кавитация күштері

Төмен жиілікті, жоғары қарқынды ультрадыбыспен (шамамен 20) – 50 кГц) акустикалық / ультрадыбыстық кавитацияны тудырады, бұл физикалық, механикалық және химиялық әсер етеді. Акустикалық кавитацияның әсерін сұйықтыққа қосылған ультрадыбыстық толқындардың қысым ауытқуы салдарынан пайда болатын минуттық вакуумдық көпіршіктердің пайда болуы, өсуі және одан кейін күшті құлдырауы ретінде байқауға болады. Кавитация көпіршіктері жарылу кезінде кішкене кеңістікке және қысқа мерзімге шектелген ыстық нүктелер пайда болады. Жергілікті жерлерде пайда болатын ыстық нүктелер ең аз дегенде 5000 К қыздыру, 1200 барға дейінгі қысым және миллисекунд ішінде болатын жоғары температура мен қысымның өзгеруімен сипатталады. Сұйықтың тамшылары мен бөлшектері жылдамдығы 208м / с-қа дейін сұйық ағындарға айналады.

Ultrasonic / acoustic cavitation creates highly intense forces which activates the surface of enzymes and promotes the mass transfer between enzymes and substrate (Click to enlarge!)

Ферменттерді ультрадыбыстық емдеу акустикалық кавитация мен оның гидродинамикалық ығысу күштеріне негізделген