Hielscher ultraskaņas tehnoloģija

Ultrasoniski veicināta fermentatīvā plastmasas pārstrāde

Polietilēna tereftalāts (PET) ir milzīgs atkritumu avots, kas galvenokārt nāk no izmantotajām ūdens un dzērienu pudelēm. Vēl nesen, pārstrādājot PET rezultātā zemas kvalitātes plastmasas. Jauns mutantu ferments sola degradāciju PET neskartajā izejmateriālā, ko var izmantot jaunu augstas kvalitātes plastmasu. Ultrasoniski paaugstināti fermenti uzrāda augstāku efektivitāti, paātrinot plastmasas fermentatīvo pārstrādi un palielinot procesa jaudu.

Ultrasonication fermentatīvā plastmasas pārstrādei

Augstas intensitātes, zemas frekvences ultrasonication ir labi pazīstama ar savu ietekmi uz fermentatīvo reakciju. Ultraskaņas apstrādi var izmantot gan fermentu aktivācijai, gan inaktivācijai. Kontrolēta ultraskaņas apstrāde zemā līdz vidējā amplitūdas aktivizē fermentus un veicina masveida pārnesi starp fermentiem un substrātu, kā rezultātā palielinās fermentu Katalītiskā aktivitāte.
Sonication maina fermentu īpašības, tādējādi veicinot fermentu aktivitāti. Ultraskaņas substrāta pirmapstrādes paātrina fermentatīvās reakcijas.
Ultraskaņas sajaukšana veicināja masveida pārnesi starp fermentiem un plastmasas substrātu, lai enzīms varētu iekļūt un pasliktināt kausējumu ļoti kristāliskā PET. Kā energoefektīva un viegli darbietilpīgā tehnoloģija ultraskaņas apstrāde palīdz pārstrādāt PET izmaksas-efektīvi un videi draudzīgi.

Fermentu un substrātu ultraskaņas dispersija

Ultrasoniski ģenerēts bīdes un mikro turbulences ir labi pazīstama ar savu augsto efektivitāti, kad runa ir par izkliedēšanas pieteikumus. Ultraskaņas Inducētā enzīmu rādītāju dispersija, kā arī substrāta aglomerāti uzlabo fermentu katalītisko aktivitāti, jo molekulāro agregātu un aglomerāta sadalījums palielina aktīvo virsmas laukumu starp fermentiem un reakcijas substrātu.

Ultraskaņas procesors UIP4000hdT, 4kW jaudīgs ultraskaņas reaktors

UIP4000hdT, a 4000 vati jaudīgs ultraskaņas procesors

Informācijas pieprasījums




Ņemiet vērā, ka mūsu Privātuma politika.


Ultrasoniski veicināts Cutinase enzīms

Sonication ir uzrādījis labus rezultātus, aktivēšanas fermentu utinase Thc_Cut1 attiecībā uz tās PET hidrolīzes aktivitāti. Ultraultraskaņas uzlabotā fermentatīvā degradācija izraisīja 6,6 reizes lielāku atbrīvoto noārdīšanās produktu skaitu salīdzinājumā ar neapstrādātu PET. Kristāliskā procentuālā palielināšanās (28%) PET pulverī un filmas radīja zemāku hidrolīzes ražu, kas varētu būt saistīts ar pazeminātu virsmas avaialbility. (CF. Nikolaivits et al. 2018)

Ultraskaņas iedarbība uz fermentatīvo reakciju:

  • uzlabo enzīmu aktivitāti
  • paātrina enzīmu reakciju
  • izraisa pilnīgākas reakcijas

Par fermentatīvo plastmasas pārstrādi

Hidrolizējamo enzīmu lapu zara komposta cutinase (LLC) notiek dabā, un tā samazina saiknes starp diviem polietilēna tereftalāta (PET), tereftalāta un etilēnglikola celtniecības blokiem. Tomēr enzīma vispārējo efektivitāti un tās siltuma jutības ir reakcijas ierobežošanas faktori, kas samazina procesa efektivitāti ievērojami. Fermenta, kas saistīts ar lapu, komposta kutināzi sāk noārdīt 65 ° c temperatūrā, bet PET noārdīšanās procesos nepieciešama 72 ° c vai augstāka temperatūra, temperatūra, kurā DZĪVNIEKS sāk kust. Izkausēta PET ir svarīgs process faktors, jo kausējums piedāvā augstāku virsmas laukumu, kur enzīms var strādāt.
Reasearchers ir atkārtoti inženierijas dabā sastopamo Leaf-filiāle komposta cutinase fermentu un mainīja aminoskābēm tās saistīšanās vietās. Tas izraisīja mutantu fermentu, kas uzrāda paaugstinātu aktivitāti par 10 000 reizēm, salaužot PET obligācijas (salīdzinājumā ar native LLC fermentu) un ievērojami uzlabojot siltuma stabilitāti. Tas nozīmē, ka jaunais mutantu enzīms nesadalas 72 ° c temperatūrā, kurā PET sāk kust.
Ultraskaņas izklieēšana un virsmas aktivizēšana veicina katalītiskas reakcijas fermentatīvi orientētu reakciju. Specifiskus ultraskaņas parametrus, piemēram, ultraskaņas amplitūdu, laiku, temperatūru un spiedienu, var precīzi noregulēt uz fermentu tipu, lai palielinātu tā katalītisko aktivitāti. Ultraskaņas apstrādes parametri un to ietekme uz fermentiem ir atkarīga no specifiskā enzīma tipa, tā aminoskābju sastāva un uzbūves struktūras. Tādējādi katram fermentu veidam ir optimāli procesa apstākļi, kādos tiek sasniegta optimāla enzīmu aktivizācija.

Ieguvumi Ultrasonication

  • palielināts masveida nodošana
  • Palielināja ātruma konstanti
  • Palielināta katalītiskā efektivitāte
  • Precīzi kontrolējama, lai atbilstu fermentu sweet spot
  • Riskbezmaksas testēšana
  • Lineārā mērogojama
  • Rentablu
  • Drošs un vienkārši darbojamies
  • zemas uzturēšanas
  • Ātrā ROI
  • videi draudzīgs
Uzbudināta ultraskaņas tvertne pakešapstrādei

Tvertne ar 8kW ultraskaņas aparātiem (4X UIP2000hdT) un aģitatora

Augstas veiktspējas ultraskaņas procesori fermentatīvo reakciju

Hielscher Ultrasonics ir ilgstoši pieredzējis, lai izstrādātu, izgatavotu un izplatītu augstas veiktspējas ultrasonatorus jaudas lietojumiem laboratorijā un rūpniecībā. Mūsu zināšanas un pieredze izsmalcinātajā ultraskaņas apstrādē ir daļa no piedāvājuma, ko mēs nodrošinām saviem klientiem.
Mēs virzāmies uz mūsu klientiem no pirmajām konsultācijām par priekšizpēti un procesu optimizāciju jūsu ultraskaņas sistēmas galīgajai uzstādīšanai un darbībai.
Mūsu precīzi kontrolējamas ultraskaņas ierīces ļauj ietekmēt fermentu aktivitāti, kinētiku, termodinamikas īpašības, kā arī apstrādes temperatūru.
Mūsu portfolio jaudīgu un uzticamu ultraskaņas procesori aptver pilnu klāstu no kompakta rokas lab ierīces uz sola-top un pilnībā rūpnieciskiem procesoriem. No 200 vati uz augšu, visas ultraskaņas ierīces ir aprīkotas ar digitālo skārienjutīgu displeju, inteliģento programmatūru, attālo pārlūka vadību un automātisku datu protocolling integrētā SD kartē. Individuāli regulējams ultraskaņas cikla režīms (puls režīms) ļauj noteikt un kontrolēt fermentu iedarbību (laika un atpūtas periodi) ultraskaņas apstrādei. Hielscher ultraskaņas iekārtas izturība ļauj 24/7 darbību pie lielas noslodzes un sarežģītos apstākļos.
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!

Lūgt vairāk informācijas

Lūdzu, izmantojiet zemāk esošo formu, lai pieprasītu papildu informāciju par ultraskaņas procesoriem, lietojumprogrammām un cenu. Mēs labprāt apspriedīsim jūsu procesu ar jums un piedāvāsim jums ultraskaņas sistēmu, kas atbilst jūsu prasībām!









Lūdzu, ņemiet vērā mūsu Privātuma politika.


Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus dispersijai, emulgācijai un šūnu ekstrakcijai.

Augstas jaudas ultraskaņas homogenizatori no Laboratorija lai Pilots un Rūpnieciska Mēroga.

Literatūra/atsauces



Fakti ir vērts zināt

Akustiskās KAVITĀCIJAS spēki

Zemas frekvences augstas intensitātes ultrasonication (apm. 20 – 50kHz) izraisa akustisku/ultraskaņas kavitāciju, kas rada fizikālu, mehānisku un ķīmisku iedarbību. Akustisko kavitāciju ietekmi var novērot kā veidošanos, augšanu un turpmāku vardarbīgu sabrukumu minūtes vakuuma burbuļi, kas rodas sakarā ar spiediena svārstībām ultraskaņas viļņi apvienota šķidrumā. Laikā sabrukums KAVITĀCIJAS burbuļi, tā saukto karstajiem punktiem notiek, kas ir tikai uz nelielu telpu un īsu laiku. Tiem vietēji sastopamajiem karstajiem punktiem ir raksturīga intensīva sildīšana vismaz 5000 K, spiediens līdz 1200 bāriem un augsta temperatūras un spiediena starpības, kas rodas milisekundēs. Šķidruma pilieni un daļiņas tiek paātrināta šķidrā strūklas ar ātrumu līdz 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!)

Fermentu ultraskaņas apstrāde ir balstīta uz akustisko kavitāciju un tās hidrodinamiskajiem bīdes spēkiem