Hielscher Ultraschall Technologie

Ultrasonically Opstig Enzymatic Plastesch Verwäertung

Polyethylen-Terephthalat (PET) ass eng riseg Offällquell, déi meeschtens aus gebrauchte Waasser- a Getränkfläsche kënnt. Bis viru kuerzem huet d'Verwäertung vu PET zu niddrege Qualitéitsplastik gefouert. En neit mutant Enzym versprécht d'Degradatioun vum PET a pristin Matière première, wat fir nei héichqualitativ Plastik ka benotzt ginn. Ultrasonically gefördert Enzyme weisen eng méi héich Effizienz, beschleunegen déi enzymatesch Verwäertung vu Plastik a erhéijen Prozesser.

Ultrasonication fir enzymatesch Plastiks Verwäertung

Héichintensiv, niddreg Frequenz Ultrasonicatioun ass bekannt fir seng Effekter op enzymatesch Reaktiounen. Sonication ka fir béid benotzt ginn, d'Aktivatioun an d'Inaktivéierung vun Enzymen. Kontrolléiert Sonikatioun bei nidderegen bis mëttel Amplituden aktivéiert Enzymen a fördert d'Massentransfer tëscht Enzymen a Substrat, wat zu enger erhéiter katalytescher Aktivitéit vun Enzymen resultéiert.
Sonication ännert Enzymkarakteristiken, wouduerch Enzymaktivitéit fördert. Ultrasonic Substrat Virbehandlung beschleunegt enzymatesch Reaktiounen.
Ultrasonic Mëschung huet de Massentransfer tëscht Enzymen a Plastiksubstrat gefördert, sou datt en Enzym kann duerchschneiden a verschmëlzen der Schmelz vun héich kristalline PET. Als eng energieeffizient an einfach ze bedreiwen Technologie hëlleft Sonikatioun de PET kosteneffizient an ëmweltfrëndlech ze recycléieren.

Ultrasonic Dispersioun vum Enzym a Substrat

Ultrasonically generéiert Schéier a Mikro-Turbulenze si bekannt fir hir héich Effizienz wann et ëm d'Dispersapplikatioune kënnt. Déi ultrasonically induzéiert Dispersioun vun Enzymaggregaten wéi och vu Substratagglomeraten verbessert enzymatesch katalytesch Aktivitéit zënter dem Ofbau vu molekulare Aggregaten an Agglomeraten erhéicht d'aktiv Uewerfläch Beräich tëscht Enzymen a Substrat fir d'Reaktioun.

Ultrasonic Prozessor UIP4000hdT, e 4kW mächtegen Ultraschallreaktor

UIP4000hdT, e 4000 Watt staarken Ultrasonic Prozessor

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Ultrasonically gefördert Cutinase Enzym

Sonication huet gutt Resultater bei der Aktivatioun vum Enzym Utinase Thc_Cut1 a Bezuch op seng PET Hydrolyse Aktivitéit gewisen. Déi ultrasonically verstäerkt enzymatesch Degradatioun vu PET huet zu enger 6,6-facher Erhéijung vun de fräigesaten Degradatiounsprodukter am Verglach zum onbehandelte PET. Eng Erhéijung vum kristallinalen Prozentsaz (28%) am PET-Pulver a Filmer huet zu nidderegen Hydrolyse-Erléisse gefouert, wat mat der verréngter Uewerflächeversécherung verbonne sinn. (vgl. Nikolaivits et al. 2018)

Ultrasonic Effekter op enzymatesch Reaktiounen:

  • verbessert Enzymaktivitéit
  • beschleunegt Enzymreaktiounen
  • resultéiert a méi komplette Reaktiounen

Iwwer enzymatesch Plastiks Verwäertung

D'Hydrolyse-Enzym Blat-Branche Kompost Kutinase (LLC) geschitt an der Natur a schneid d'Bänn tëscht den zwee Bausteng vun Polyethylen-Terephthalat (PET), Terephthalat an Ethylenglycol. Allerdings ass d'Enzym allgemeng Effektivitéit a seng Hëtztempfindlechkeet Reaktiounsbegrenzungsfaktoren, déi d'Prozesseffizienz wesentlech reduzéieren. De Leafzweig Kompost-Cutinase-Enzym fänkt un 65 ° C ofzegoen, wärend PET-Degradatiounsprozesser Temperaturen vun 72 ° C oder méi héich brauchen, d'Temperatur op där de PET fänkt un ze schmëlzen. Geschmollte PET ass e wichtege Prozessfaktor well de Schmelz eng méi héich Uewerfläch ubitt wou den Enzym kann schaffen.
Reasearchers hunn d'natierlech optriede Blattschnouer Kompost-Cutinase-Enzym nei konstruéiert an Aminosaieren op senge verbindleche Site geännert. Dëst huet zu engem mutant Enzym resultéiert wat eng erhéicht Aktivitéit ëm 10.000 Mol am briechen PET-Obligatiounen weist (am Verglach zum nativen LLC Enzym) an eng wesentlech verbessert Hëtztstabilitéit. Dëst bedeit datt dat neit mutant Enzym net bei 72 ° C brécht, d'Temperatur op där de PET ufänkt ze schmëlzen.
Ultrasonic Spreet an Uewerflächeaktivéierung fördert enzymatesch bedriwwen katalytesch Reaktioun. Spezifesch Sonikatiounsparameter wéi Ultrasonic Amplitude, Zäit, Temperatur an Drock kënne genau op den Enzymtyp ofgestëmmt ginn fir seng katalytesch Aktivitéit ze erhéijen. Ultrasonic Veraarbechtungsparameter an hir Effekter op Enzymen hänke vun der spezifescher Enzymaart of, seng Aminosaierkompositioun an der Konformatiounsstruktur. Duerfir huet all Enzymtyp optimal Prozedskonditioune, ënnert deenen eng optimal Enzymaktivéierung erzielt.

Virdeeler vun Ultraschall

  • masseg Transfertransfer
  • Erhéicht den Taux konstant
  • Erhéijung katalytesch Effizienz
  • Genau kontrolléierbar fir de séissen Plaz vun den Enzymen ze treffen
  • Risikofräi Testen
  • Linear scalable
  • Kostawäert
  • Sécher an einfach ze bedreiwen
  • niddreg Wartung
  • séier ROI
  • ëmweltfrëndlech sinn
Agritéiert Ultrasonic Tank fir Batchveraarbechtung

Tank mat 8kW Ultrasonicatoren (4x UIP2000hdT) an d'Arritator

High-Performance Ultrasonic Prozessoren fir enzymatesch Reaktiounen

Hielscher Ultrasonics ass laang Zäit erfuerscht bei der Gestaltung, Fabrikatioun a Verdeelung vu performanten Ultrasonicators fir Kraaft Uwendungen am Labo an der Industrie. Eist Wëssen an d'Erfahrung a raffinéiert Ultrasonic Veraarbechtung ass Deel vun der Offer déi mir eise Clienten ubidden.
Mir guidéieren eise Clienten vun der éischter Berodung iwwer Machbarkeetstest a Prozessoptimiséierung bis zur definitiver Installatioun an Operatioun vun Ärem Ultrasonic System.
Eis präzis kontrolléierbar Ultrasonic Geräter erlaben Enzymaktivitéit, Kinetik, thermodynamesch Eegeschaften sou wéi d'Veraarbechtungstemperatur ze beaflossen.
Eise Portfolio vu mächtegen an zouverléissege Ultrasonic Prozessoren deckt d'ganz Palette vu kompakt handheld Labo Apparat bis Bench-Top a voll industriell Prozessoren. Vun 200 Watt a méi, sinn all Ultrasonic Geräter mat engem digitale Touch-Display, intelligent Software, Fern Browser Kontroll an automatesch Dataprotokoll op enger integréierter SD-Kaart ausgestatt. De individuell justierbare Sonikatiounszyklus Modus (Puls Modus) erlaabt d'Enzymbelaaschtung (Zäit a Rescht Perioden) ze setzen an ze kontrolléieren op d'Ultraschallbehandlung. Déi Robustheet vum Hielscher Ultraschallausrüstung erlaabt 24/7 Operatioun mat schwéierer Aarbecht an an erfuerderlechen Ëmfeld.
D'Tabellner ënnert Iech en Indikatioun vun der ongeféieren Veraarbechtkapazitéit vun eisem Ultraschall:

Konte gefouert QShortcut Duerchflossrate recommandéiert Comments
1 bis 500mL 10 bis 200mL / min UP100H
10 bis 2000mL 20 bis 400mL / min UP200Ht, An UP400St
0.1 bis 20L 0.2 bis 4L / min UIP2000hdT
10 bis 100L 2 bis 10L / min UIP4000hdT
na 10 bis 100L / min UIP16000
na méi grouss Stärekoup vun UIP16000

Kontaktéiert eis! / Frot eis!

Frot méi Informatiounen

W.e.g. benotzt d'Form hei ënnen fir zousätzlech Informatiounen iwwer Ultrasonic Prozessoren, Uwendungen a Präis ze froen. Mir freeën eis Äre Prozess mat Iech ze diskutéieren an Iech en Ultrasonic System unzebidden, deen Är Ufuerderungen entsprécht!










Hielscher Ultrasonics fabrizéiert héich performant Ultraschall Homogeniséierer fir Dispersioun, Emulsifizéierung a Zell Extraktioun.

Héichkraaft ultrasonic Homogenisatoren vu Labo ze Pilot an Industrie Skala.

Literatur / Referenzen



Fakten Wësse wat weess

Akustesch Kavitatiounskräften

Niddereg-Frequenz, Héichintensiv Ultrasonicatioun (ongeféier 20 – 50kHz) verursaacht akustesch / ultrasonic Kavitatioun déi kierperlech, mechanesch a chemesch Effekter produzéiert. D'Auswierkunge vun der akustescher Kavitatioun kënnen beobachtet ginn wéi d'Bildung, de Wuesstum an de spéideren gewaltegen Zesummebroch vun e puer Vakuumblasen, déi duerch Drockschwankunge vun den Ultraschallwellen an enger Flëssegkeet geschéien. Wärend der Implosioun vu Kavitatiounsbiller entstinn sougenannt Hotspots, déi op klenge Raum a kuerz Dauer agespaart sinn. Déi lokal opkommend Hotspots si charakteriséiert duerch intensiv Heizung vun op d'mannst 5000 K, Drock bis 1200 Bar, an héijen Temperaturen an Drockdifferenzen, déi an Millisekonnen optrieden. Tropfen a Partikele vun der Flëssegkeet ginn a Flëssegkeetsstroum mat Geschwindegkeete vu bis zu 208m / s beschleunegt.

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!)

Ultrasonic Behandlung vun Enzymen baséiert op akustesch Kavitatioun a senge hydrodynamesche Schiefkräften