Hielscher ultragarso technologijos

Ultragarsu skatinamas fermentinis plastiko perdirbimas

Polietileno tereftalatas (PET) yra didžiulis atliekų šaltinis, daugiausia gaunamas iš panaudotų vandens ir gėrimų butelių. Dar visai neseniai pet perdirbimas lėmė prastos kokybės plastikus. Naujas mutantas fermentas žada PET skilimą į nesugadintas žaliavą, kuri gali būti naudojama naujiems aukštos kokybės plastikams. Ultragarsu reklamuojami fermentai rodo didesnį efektyvumą, pagreitina fermentinį plastikų perdirbimą ir proceso pajėgumų didinimą.

Ultragarsu fermentiniam plastiko perdirbimui

Didelio intensyvumo, žemo dažnio ultragarsu yra gerai žinomas dėl jo poveikio fermentinėms reakcijoms. Sonikacija gali būti naudojama tiek fermentų aktyvavimui, tiek nukenksminimai. Kontroliuojamas ultragarsinis apdorojimas nuo mažo iki vidutinio amplitudės aktyvina fermentus ir skatina masės perdavimą tarp fermentų ir substrato, dėl kurio padidėja fermentų katalizinis aktyvumas.
Sonikacija keičia fermentų savybes, taip skatindamas fermentų aktyvumą. Ultragarsinis substrato išankstinis apdorojimas pagreitina fermentines reakcijas.
Ultragarsinis maišymas skatino masės perdavimą tarp fermentų ir plastikinio substrato, kad fermentas galėtų prasiskverbti ir pabloginti labai kristalinio PET lydalą. Kaip energiją taupanti ir lengvai valdoma technologija, ultragarsu padeda efektyviai ir ekologiškai perdirbti PET.

Ultragarsinė fermentų ir substratų dispersija

Ultragarsu sugeneruoti šlyties ir mikro-turbulencijos yra gerai žinomi dėl jų didelio efektyvumo, kai kalbama apie išsklaidyti programas. Ultragarsu sukelta fermentų nerūdinių medžiagų, taip pat substrato aglomeratų dispersija pagerina fermentinį katalizinį aktyvumą, nes molekulinių agregatų ir aglomeratų skaidymas padidina aktyvų paviršiaus plotą tarp fermentų ir reakcijos substrato.

Ultragarso procesorius UIP4000hdT, 4kW Galingas ultragarso reaktorius

UIP4000hdT, 4000 vatų galingas ultragarsinis procesorius

Informacijos užklausa




Atkreipkite dėmesį į mūsų Privatumo politika.


Ultragarsu skatinamas cutinazės fermentas

Sonikacija parodė gerus rezultatus fermento utinazės Thc_Cut1 aktyvavimo atsižvelgiant į jo PET hidrolizės aktyvumą. Ultragarsu sustiprintas fermentinis PET skilimas 6,6 karto padidino išleistus skilimo produktus, palyginti su neapdorotu PET. Kristalinio procentinio dydžio padidėjimas (28 %) PET miltelių ir plėvelių hidrolizės išeiga sumažėjo, o tai gali būti susiję su sumažėjusiu paviršiaus availiu. (plg. su Nikolaivits et al. 2018)

Ultragarsinis poveikis fermentinėms reakcijoms:

  • stiprina fermentų aktyvumą
  • pagreitina fermentų reakcijas
  • sukelia išsamesnes reakcijas

Apie fermentinį plastiko perdirbimą

Hidrolizės fermento lapų šakų komposto cutinazė (LLC) susidaro gamtoje ir sumažina ryšius tarp dviejų polietileno tereftalato (PET), tereftalato ir etilenglikolio statybinių blokų. Tačiau bendras fermento veiksmingumas ir jo jautrumas karščiui yra reakcijos ribojimo veiksniai, kurie žymiai sumažina proceso efektyvumą. Lapų šakų komposto cutinazės fermentas pradeda skaidyti esant 65 °C temperatūrai, o PET skilimo procesams reikia 72 °C ar aukštesnės temperatūros, temperatūra, kurioje PET pradeda tirpti. Išlydytas PET yra svarbus proceso veiksnys, nes lydalas siūlo aukštesnį paviršiaus plotą, kuriame gali veikti fermentas.
Reasearchers iš naujo inžinerijos natūraliai lapų šaka komposto cutinazės fermento ir pasikeitė amino rūgščių jo privalomas svetainėse. Dėl to fermentas, kuris 10 000 kartų padidino PET jungčių sulaužymą (palyginti su vietiniu LLC fermentu) ir žymiai pagerino šilumos stabilumą. Tai reiškia, kad naujas mutantas fermentas nesuskaido 72 °C temperatūroje, temperatūra, kurioje PET pradeda lydyti.
Ultragarsinis dispergavimas ir paviršiaus aktyvinimas skatina fermentiškai pagrįstą katalizinę reakciją. Specifiniai ultragarso parametrai, tokie kaip ultragarso amplitudė, laikas, temperatūra ir slėgis, gali būti tiksliai pritaikyti prie fermento tipo, kad padidintų jo katalizinį aktyvumą. Ultragarso apdorojimo parametrai ir jų poveikis fermentams priklauso nuo specifinio fermento tipo, jo amino rūgščių sudėties ir raumeningumo struktūros. Tokiu būdu kiekvienas fermento tipas turi optimalias proceso sąlygas, kuriomis pasiekiamas optimalus fermentų aktyvinimas.

Privalumai ultragarsu

  • padidėjęs masės perkėlimas
  • Padidintas greičio konstanta
  • Didesnis katalizinis efektyvumas
  • Tiksliai valdomas, kad atitiktų fermentų saldžiąją vietą
  • Nerizikingi bandymai
  • Tiesiškai keičiamo mastelio
  • Rentabilus
  • Saugu ir paprasta valdyti
  • maža priežiūra
  • greitas RoI
  • draugiškas aplinkai
Maišytas ultragarsinis bakas paketiniam apdorojimui

Bakas su 8kW ultragarso (4x UIP2000hdT) ir maišytuvas

Aukštos kokybės ultragarso procesoriai fermentų reakcijoms

Hielscher Ultrasonics yra seniai patyręs kuriant, gaminant ir platinant aukštos kokybės ultragarso programas laboratorijoje ir pramonėje. Mūsų žinios ir patirtis sudėtingo ultragarso apdorojimo srityje yra dalis pasiūlymo, kurį teikiame savo klientams.
Mes vadovaujame savo klientams nuo pirmosios konsultacijos dėl galimybių testavimo ir procesų optimizavimo iki galutinio jūsų ultragarso sistemos įrengimo ir veikimo.
Mūsų tiksliai kontroliuojami ultragarso prietaisai leidžia daryti įtaką fermentų aktyvumui, kinetikai, termodinaminėms savybėms, taip pat apdorojimo temperatūrai.
Mūsų galingų ir patikimų ultragarso procesorių portfelis apima visą asortimentą nuo kompaktiško rankinio laboratorijos įrenginio iki stendo viršaus ir visiškai pramoninių procesorių. Nuo 200 vatų aukštyn, visi ultragarso prietaisai yra įrengta skaitmeninis jutiklinis ekranas, protinga programinė įranga, nuotolinio naršyklės valdymas ir automatinis duomenų protokolavimas ant integruotos SD kortelės. Individualiai reguliuojamas ultragarso ciklo režimas (puls režimas) leidžia nustatyti ir kontroliuoti fermento ekspoziciją (laiką ir poilsio laikotarpius) ultragarsiniam gydymui. Hielscherio ultragarso įrangos tvirtumas leidžia 24/7 veikti esant sunkiam ir sudėtingoje aplinkoje.
Žemiau pateiktoje lentelėje pateikiama apytikslė mūsų ultragarsu apdorojimo pajėgumo informacija:

Serija tomas srautas Rekomenduojami prietaisai
Nuo 1 iki 500mL 10-200 ml / min UP100H
Nuo 10 iki 2000 ml 20-400 ml / min UP200Ht, UP400St
0.1 iki 20L 0.2 iki 4L / min UIP2000hdT
Nuo 10 iki 100L Nuo 2 iki 10 l / min UIP4000hdT
Nėra duomenų | 10 - 100 l / min UIP16000
Nėra duomenų | didesnis klasteris UIP16000

Susisiekite su mumis! / Klausk mus!

Klauskite daugiau informacijos

Prašome naudoti žemiau esančią formą, kad galėtumėte paprašyti papildomos informacijos apie ultragarso procesorius, programas ir kainą. Mes džiaugiamės galėdami aptarti jūsų procesą su jumis ir pasiūlyti jums ultragarso sistemą, atitinkančią jūsų reikalavimus!









Atkreipkite dėmesį, kad mūsų Privatumo politika.


Hielscher Ultrasonics gamina aukštos kokybės ultragarso homogenizatoriai dispersija, emulsinių ir ląstelių gavyba.

Didelės galios ultragarso homogenizatoriai iš Laboratorija į Bandomasis ir Pramoninis Skalės.

Literatūra / Nuorodos



Faktai verta žinoti

Akustinės kavitacijos jėgos

Žemo dažnio, didelio intensyvumo ultragarsu (apie 20 – 50kHz) sukelia akustinę / ultragarso kavitaciją, kuri sukelia fizinį, mechaninį ir cheminį poveikį. Akustinės kavitacijos poveikis gali būti stebimas kaip minutės vakuuminių burbuliukų susidarymas, augimas ir vėlesnis smurtinis žlugimas, atsirandantis dėl ultragarso bangų slėgio svyravimų, sujungtų su skysčiu. Kavitacijos burbuliukų implosiacijos metu atsiranda vadinamųjų karštų dėmių, kurios apsiriboja maža erdve ir trumpalaike. Toms vietoje susidarančioms karštoms vietoms būdingas intensyvus ne mažesnis kaip 5000 K šildymas, slėgis iki 1200 barų ir aukštos temperatūros bei slėgio skirtumai, atsirandantys milisekundėmis. Lašeliai ir skysčio dalelės pagreitinamos į skystus purkštukus, kurių greitis iki 208m/s.

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!)

Ultragarsinis fermentų gydymas grindžiamas akustine kavitacija ir jos hidrodinaminėmis šlyties jėgomis