Dziļie eitisko šķīdinātāji ļoti efektīvai ekstrakcijai
Dziļie eietakiskie šķīdinātāji (DES) un dabīgie dziļie eietkiskie šķīdinātāji (NADES) piedāvā priekšrocības kā ekstrakcijas šķīdinātāji daudzos līmeņos un tādējādi ir daudzsološa alternatīva parastajiem organiskajiem šķīdinātājiem. Dziļš eiotakisks šķīdinātājs darbojas lieliski kombinācijā ar ultraskaņas ekstrakciju un dod augstu augstākās kvalitātes ekstraktu ražu. Uzziniet vairāk par ultraskaņas ekstrakciju, izmantojot dabiskos dziļos eittiskos šķīdinātājus.
Kas ir deep eutectic šķīdinātāji (DES)?
Dziļie eietakiskie šķīdinātāji (DES) ir vismaz viena ūdeņraža sijas akceptora (HBA) un viena ūdeņraža sijas donora (HBD) maisījumi, tostarp karboksilskābes un citi atjaunojamie savienojumi. Saskaņā ar Cai et al. (2019) "spēcīgā ūdeņraža saistīšanas mijiedarbība starp HBA un HBD ir vissvarīgākais DES veidošanās faktors." [Cai et al. 2019] Ūdeņraža saiti donoriem (HBD) bieži izmanto tādus savienojumus kā cukuri, aminoskābes, karboksilskābes (piemēram, benzoskābe, citronskābe, dzintarskābe) vai amīni (piemēram, urīnviela, benzamīds). HBD ķīmiskās mijiedarbības potenciāls ir galvenie faktori, kas veicina dziļo eitisko šķīdinātāju veidošanos un efektivitāti. Kopā ar HBD var izmantot arī halogenīdu sāļus, piemēram, holīna hlorīdu vai cinka hlorīdu. Citi holīna hlorīda bāzes DES veidojas ar malonskābi, fenolu vai glicerīnu. Spēcīgās ūdeņraža saistīšanas mijiedarbības rezultātā dziļo eitisko šķīdinātāju kušanas punkts ievērojami samazinās, salīdzinot ar tā atsevišķajām sastāvdaļām. Atšķirībā no parastajiem šķīdinātājiem (piemēram, etanola, metanola, heksāna, butāna u. c.) DES ir nepastāvīgas, kas nozīmē, ka tām ir ļoti zems tvaika spiediens, un tāpēc tās ir grūti uzliesmojošas. Dziļo eittisko šķīdinātāju toksicitāte ir zema, to bionoārdīšanās spēja ir augsta, un nepieciešamie prekursori ir lēti, viegli un bagātīgi pieejami, kā arī atjaunojami. Dabīgie dziļie eitektiskie šķīdinātāji (NADES) ir vēl videi draudzīgāki, jo visi prekursori tiek iegūti no dabiskiem avotiem. DESs piedāvā arī noskaņojamu maksātspēju, pamatojoties uz izšķīdināto produktu ķīmiju un sugām, ko izmanto DES izveidei. Dažiem NADES ir augsta viskozitāte, tāpēc tie nav ļoti piemēroti partijas ekstrakcijai. Tomēr NADES ar augstāku viskozitātes var veiksmīgi piemērot kā šķīdinātājus ultraskaņas caurplūdes ekstrakciju.
Ultraskaņas ekstrakcija ar (dabiskiem) dziļiem eimetakiskiem šķīdinātājiem ir ļoti efektīva metode izciliem botāniskajiem ekstraktiem. Attēlā redzams ultraskaņas procesors UP400St (400 W) ar 8L partiju botāniskās ekstrakcijas.
Kā darbojas ultraskaņas ekstrakcija ar dziļiem eietaktiem šķīdinātājiem?
Ultraskaņas ekstrakcija ir balstīta uz augstas intensitātes, zemas frekvences ultraskaņas sonomehānisko iedarbību. Lai veicinātu un pastiprinātu botānisko savienojumu (t.i., bioloģiski aktīvo vielu) ekstrakciju ar ultrasonication palīdzību, lieljaudas ultraskaņas viļņi tiek savienoti ar ultraskaņas zondi (ko sauc arī par ultraskaņas ragu vai sonotrode) šķidrā vidē, t.i., virca, kas sastāv no botāniskās izejvielas un (dabiskā) dziļā eutektiskā šķīdinātāja. Ultraskaņas viļņi pārvietojas pa šķidrumu un rada mainīgus zema spiediena / augstspiediena ciklus. Zema spiediena ciklu laikā tiek radīti minūšu vakuuma burbuļi (tā sauktie KAVITĀCIJAS burbuļi), kas aug vairākos spiediena ciklos. Šajos burbuļu augšanas ciklos izšķīdušās gāzes šķidrumā nonāk vakuuma burbulī, lai vakuuma burbulis pārvērstos augošos gāzes burbuļos. Pēc augšanas vairākos ciklos vakuuma burbuļi sasniedz noteiktu izmēru, kurā tie nevar absorbēt vairāk enerģijas, lai augsta spiediena cikla laikā tie varētu spēcīgi izspruku. Burbuļu sabrukumu raksturo intensīvi KAVITĀCIJAS spēki, tostarp ļoti augsta temperatūra un spiediens, kas sasniedz attiecīgi līdz 4000K un 1000atm; kā arī atbilstošas augstas temperatūras un spiediena starpības. Šīs ultrasoniski radītās turbulences un bīdes spēki sadala augu šūnas un atbrīvo intracelulāros bioaktīvos savienojumus (dabiskajā) dziļajā eutektiskajā šķīdinātājā. Ultraskaņas ekstrakcija atver botānikas šūnu struktūru un pastiprina masas pārnesi starp augu materiālu un šķīdinātāju. Ultraskaņas apstrāde tādējādi veicina dabisko dziļo eutektisko šķīdinātāju efektivitāti. Ultraskaņas ekstrakcija ar (dabīgiem) dziļiem eutektiskiem šķīdinātājiem rada ārkārtīgi augstu ražu ļoti īsā apstrādes laikā.
Jaudas ultraskaņas viļņi izjauc botānisko vielu šūnu struktūru, atbrīvo bioaktīvos savienojumus un veicina masas pārnesi starp augu materiālu un šķīdinātāju (piemēram, dziļie eitanskābes šķīdinātāji).
- ļoti efektīvs
- ātrs process
- Precīzi noskaņojams uz konkrēto botānisko
- Viegli apstrādes apstākļi
- Partijas un plūsmas režīms
- Viegli un droši
- Videi draudzīgs / bioloģiski noārdāms
- Pārstrādājams
- lēti
- Viegli pieejams
- Nav toksisks
Ultraskaņas ekstrakcijas kombinācija ar (dabīgiem) dziļiem eutektiskiem šķīdinātājiem dod jums iespēju apvienot ultraskaņas procesu, kas pastiprina ultraskaņas jaudu, ar ievērojamu šķīdināšanas efektu un izcilu dziļu eutektisko šķīdinātāju dizaineritāti. Sakarā ar ultraskaņas ekstrakcijas augstāko efektivitāti, ultrasonikatori tiek veiksmīgi izmantoti arī ūdens ieguvei.
Sazinieties ar mums tagad, lai uzzinātu vairāk par spēcīgo ultraskaņas ekstrakcijas lietojumprogrammu, izmantojot dziļus eitektiskus šķīdinātājus!
Ultraskaņas nosūcējs UIP2000hdT (2kW) botānisko ekstraktu ražošanai
Augstas veiktspējas ultraskaņas ekstraktori
Ultraskaņas ekstrakcija ir uzticama apstrādes tehnoloģija, kas atvieglo un paātrina augstas kvalitātes ekstraktu ražošanu no dažādiem botāniskiem, kā arī jebkuriem šķīdinātājiem. Ultraskaņas ekstrakcija ir ļoti saderīga ar (dabiskiem) dziļiem eitanskābes šķīdinātājiem, kas ir labvēlīgi, pateicoties to lieliskai šķīdības spējai, ekstrakta dizainam, ilgtspējai, bionoārdīšanās spējai un videi draudzīgumam. Procesa intensifikācija jaudas ultraskaņas ar priekšrocībām (dabas) dziļi eiterktiskie šķīdinātāji dod šo procesu tehnoloģiju pārākumu daudzos līmeņos. Hielscher Ultrasonics portfelis aptver pilnu klāstu no kompaktiem laboratorijas ultrasonikatoriem līdz rūpnieciskām ekstrakcijas sistēmām. Visi no tiem, protams, ir piemēroti ekstrakcijai ar dziļiem eitektiski šķīdinātājiem.
Mūsu ilggadējais pieredzējušais personāls palīdzēs jums no priekšizpētes testiem un procesu optimizācijas līdz ultraskaņas sistēmas uzstādīšanai galīgajā ražošanas līmenī.
- augstas efektivitātes jauda-ultraskaņa
- augsta uzticamība
- ļoti augstas amplitūdas
- darbību pakešveida un plūsmas režīmā
- atkārtojami/reproducējami rezultāti
- 24/7/365 darbība
- Stabilitāti
- viedā programmatūra
- Pārlūka tālvadības pults
- Lietotājdraudzīgumu
- zemas tehniskās apkopes prasības
- Drošības
Zemāk redzamā tabula sniedz norādes par mūsu ultraskaņas aparātu aptuveno apstrādes jaudu:
| partijas apjoms | Plūsmas ātrums | Ieteicamie ierīces |
|---|---|---|
| 1 līdz 500mL | 10 līdz 200 ml / min | UP100H |
| 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 līdz 20L | 0.2 līdz 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100 l | 2 līdz 10 l / min | UIP4000hdT |
| nav | | 10 līdz 100 l / min | UIP16000 |
| nav | | lielāks | klasteris UIP16000 |
Sazinies ar mums! / Uzdot mums!
Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus lietojumprogrammu sajaukšanai, dispersijai, emuulģēšanai un ekstrakcijai laboratorijā, pilotā un rūpnieciskajā mērogā.
Literatūra/atsauces
- Křížek, et al. (2018): Menthol-based Hydrophobic Deep Eutectic Solvents: Towards Greener and Efficient Extraction of Phytocannabinoids. Journal of Cleaner Production, 193, 2018. 391-396.
- Chemat F, et al. (2019): Review of Alternative Solvents for Green Extraction of Food and Natural Products: Panorama, Principles, Applications and Prospects. Molecules, vol.24, no.16, 2019. 3007.
- Lores, H.; Romero, Vanesa; Costas Mora, Isabel; Bendicho, Carlos; Lavilla, Isela (2016): Natural deep eutectic solvents in combination with ultrasonic energy as a green approach for solubilisation of proteins: application to gluten determination by immunoassay. Talanta 2017. 453-459.
- Cai, et al. (2019): Green Extraction of Cannabidiol from Industrial Hemp (Cannabis sativa L.) Using Deep Eutectic Solvents Coupled with Further Enrichment and Recovery by Macroporous Resin. Journal of Molecular Liquids, 2019.
Augstas veiktspējas ultrasonikācija! Hielscher produktu klāsts aptver pilnu spektru no kompaktā laboratorijas ultrasonatora pār galda vienībām līdz pilnas rūpniecības ultraskaņas sistēmām.