Ultraschall Opléisung vu Feststoffer a Flëssegkeeten
The preparation of solutions is an important step for lab samples as well as for industrial production. In general, lab samples must be liquified before analysis. Ultrasonic homogenization and dissolving is a quick and reliable means to prepare samples of all sizes. In industrial production, the preparation of homogeneous and well-dissolved solutions is often a crucial factor to guarantee steady product characteristics and a consistent quality. Ultrasonic dissolvers are available as compact lab devices and as fully-commercial industrial dissolvers.
Ultrasonic Opléiser: Benotzung an Uwendungen
Ultrasonics ass e bekannten, zouverléissege Tool fir Probepräparatioun am Labo. Gewéinlech Uwendungen enthalen Homogeniséierung, Emulgéierung, Dispersioun, Extraktioun, Entgasung a sonochemesch Behandlungen.
For measurements by analytical instruments (e.g. HPLC, atomic spectrometer, etc.), generally most samples have to be liquefied. This means that the sample either must be be in the homogeneous state of a solution or must be transferred into the a colloid, suspension, dispersion or emulsion if the mixture is of heterogeneous nature. Powerful ultrasonication is a very effective tool to prepare both homogeneous and heterogeneous mixtures.
Wann Dir un d'Virbereedung vun heterogenen Suspensioun interesséiert sidd, klickt hei fir: Ultraschall Emulsifikatioun an ultrasonic dispergéieren!
Fir d'Generatioun vun homogene Mëschungen duerch Ultraschallopléisung, liest w.e.g. hei ënnen!
Den 200W mächtegen Ultraschall UP200St ass eng mächteg a ganz robust Aarbecht Eenheet fir Labo a méi kleng Produktiounen.
Ultraschall Kavitatioun fir Opléisung
Wann d'Probe löslech ass, kann d'Léisung (wéi Sukcralose, Salzer, zB a Pulver oder Tablettform) an engem Léisungsmëttel (zB Waasser, wässerlech Léisungsmëttel, organesch Léisungsmëttel etc.) opgeléist ginn, wat zu enger homogener Mëschung resultéiert, déi aus nëmmen engem Phase. Den Opléisungsprozess kann duerch manuell oder mechanesch Rühren duerchgefouert ginn, wat ze laang an ineffizient ass. Zesummenhang Probleemer si Probeverloschter wéinst Manipulatioun oder Mangel un Reproducibilitéit duerch zoufälleg Feeler an ongläiche Vermëschung.
Ultrasonication gëtt dacks benotzt fir eng effektiv a séier Opléisung vu Proben ze förderen. D'Ultraschall assistéiert Opléisung baséiert op der mechanescher Agitatioun vun de kavitationalen Effekter verursaacht duerch d'Input vun Ultraschallwellen a Flëssegkeeten. Den Input vun der Ultraschallenergie erliichtert a beschleunegt d'Probe-Virbehandlung wéi d'Opléisung an d'Lachung virun der Analyse.
Duerch d'Ultraschall assistéiert Virbereedung vun enger Léisung gëtt et méiglech Léisungen an héijer Konzentratioun opzeléisen an effizient a séier eng konzentréiert oder gesättegt (an iwwersaturéiert) Léisung ze kreéieren.
Wann héich Kraaft / niddereg Frequenz Ultraschall an e flëssege Medium agefouert gëtt, schaaft déi resultéierend akustesch Kavitatioun eenzegaarteg Konditiounen. Ultrasonication huet flësseg-flësseg a fest-flësseg Probe Virbehandlungen verbessert (zB Verdauung, Solubiliséierung an Extraktioun), déi typesch virun der analytescher Detektioun a Messung applizéiert ginn.
D'Opléisungsquote quantifizéiert d'Geschwindegkeet vum Opléisungsprozess. D'Opléisungsquote gëtt vu verschiddene Faktoren beaflosst:
- Material: Léisungsmëttel a Léisungsmëttel
- Temperatur + Drock
- Grad vun (Ënner-) Sättigung
- Effizienz an Impakt vun Opléisung a Vermëschung
- interphase Uewerfläch
- Präsenz vun Inhibitoren (zB Substanzen déi op de Partikelen deposéiert sinn / Blockéierung op der Phasegrenz)
Fir de Léisungsprozess an d'Opléisungsquote ze beschleunegen, si mächteg Homogenisatoren néideg, déi genuch mechanesch Impakt ubidden. D'kavitational Opléisung a Vermëschungskraaft vun Ultraschallhomogenisatoren sinn bekannt an doduerch e gemeinsamt an zouverléisseg Tool fir d'Probepräparatioun an de Laboratoiren.
Mikroskopesch Biller vu Meloxicam Suspensioun:
Lénks: onbehandelt Meloxicam Suspension; Riets: Meloxicam Nanosuspensioun kritt duerch Ultraschall mat der UP100H fir 45 Minutten bei 100% Amplituden an Zyklus 1.
(Etude a Bild: ©Iurian et al., 2015)
Ultraschall Opléisung vun Labo Echantillon
Ultraschall assistéiert Opléisung fir Probepräparatioun gëtt a Laboratoiren virun analyteschen Miessunge benotzt.
Lëscht vun analyteschen Instrumenter déi (dacks) flësseg Proben erfuerderen:
- HPLC – High Performance Liquid Chromatography
- FTIR – Fourier Transform Infrarout Spektroskopie
- GC – Gas Chromatographie
- Atomspektroskopie
- ATR – Attenuéiert Total Reflexioun
- Laser Diffraktioun Partikel Gréisst
- dynamesch Liichtverstreeung
Mat dem Ultraschall-Probe-Preparatiounsapparat SonoStep kann d'Pre-Analyse-Probebehandlung komplett inline operéiert ginn: Den Ultraschall-Probepreparatiounsapparat huet en integréierte Rührer a Pompel, sou datt d'Proben stänneg a kontinuéierlech duerch e zouenen System lafen. Doduerch gëtt eng gläichméisseg an zouverlässeg Sonikatioun garantéiert ouni de Risiko vu Kräizkontaminatioun a Prouffalsifikatioun oder Probeverloscht.
Liest méi iwwer den All-in-One Ultrasonic Sample Prep Unit SonoStep!
Ultraschall Opléisung fir industriell Produktioun
An industrielle Produktiounslinnen ass High Power Ultraschall integréiert fir fest-flësseg Mëschungen opzeléisen an homogeniséieren fir e gläichméisseg a stabilt Produkt ze bilden.
Fannt hei ënnen e puer Beispiller fir verschidden industriell Branchen:
- pharmazeutesch Industrie: Opléisung vun Drogenkomponenten, zB Salzer, Polymeren
- Liewensmëttel a Gedrénks Industrie: Opléisung vun Zutaten, zB Zocker, Salz, Sirop, Gewierzer
- Faarwen & Beschichtungen: Opléisung vu Polymeren
- Chemie: Virbereedung vun enger iwwersaturéierter Léisung virun Nidderschlagsreaktiounen
Ultrasonic Opléiser UIP6000hdT fir grouss Débit an industriell Produktioun vun Léisungen
Ultrasonic Prozessoren fir Opléisung Uwendungen op all Skala
Hielscher Ultrasonics bitt déi ideal Léisung fir Är Opléisung a Befeuchtungsapplikatioun. Egal ob Dir analytesch Proben am Laboratoire muss virbereeden oder grouss Volumen vu Léisungen oder Salze produzéieren am kontinuéierleche Flow-Through-Modus – Hielscher Ultrasonics huet den ideale Ultraschallopléiser fir Äre Prozess!
Mat Ultraschaller bei all Kraaftbewäertung a fir Batch wéi och Inline Veraarbechtung, empfeelen mir Iech dee gëeegentste Ultraschall fir Är Veraarbechtungsziler!
D'Tabell hei drënner gëtt Iech eng Indikatioun vun der geschätzter Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschaller:
| Batch Volume | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500 ml | 10 bis 200 ml/min | UP100H |
| 10 bis 2000 ml | 20 bis 400 ml/min | UP200Ht, UP 400 St |
| 0.1 bis 20L | 02 bis 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100 l | 2 bis 10 l/min | UIP4000hdT |
| na | 10 bis 100 l/min | UIP16000 |
| na | méi grouss | Stärekoup vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis! / Frot eis!
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren fir d'Vermëschung vun Uwendungen, Dispersioun, Emulsifikatioun an Extraktioun op Labo, Pilot an Industrieskala.
Literatur / Referenzen
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel: Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: InTechOpen.
- Castro, Luque de; Capote, Priego F. (ed.) (2007): Analytical Applications of Ultrasound. Elservier Science, 2007.
- del Bosque, A.; Sánchez-Romate, X.F.; Sánchez, M.; Ureña, A. (2022): Easy-Scalable Flexible Sensors Made of Carbon Nanotube-Doped Polydimethylsiloxane: Analysis of Manufacturing Conditions and Proof of Concept. Sensors 2022, 22, 5147.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren aus Labo zu industriell Gréisst.