ultrasone Homogenisatoren

Ultrasone homogenisatoren zijn krachtige hulpmiddelen voor het mengen en homogeniseren van vast-vloeistof en vloeistof-vloeistof suspensies. Ultrasone homogenisatie is een mechanisch proces om deeltjes in een vloeistof te reduceren zodat ze gelijkmatig klein en gelijkmatig verdeeld worden. Hielscher biedt krachtige ultrasone homogenisatoren voor toepassing in laboratoria en productieschaal.

Toepassingen en impact van ultrasone homogenisatoren

Ultrasone homogenisatoren zijn krachtige en betrouwbare mengers, die in het laboratorium en in de industrie voor talrijke toepassingen worden gebruikt.
Een ultrasone homogenisator kan worden gebruikt voor verschillende toepassingen, waaronder:

  • Homogenisatie: Ultrasone homogenisatoren kunnen monsters homogeniseren om uniforme en consistente mengsels te maken.
  • Verspreiding: Ultrasone homogenisatoren kunnen worden gebruikt om vaste deeltjes in vloeistoffen te dispergeren en zo stabiele suspensies te maken. Ultrasoon is buitengewoon efficiënt in het creëren van nano-dispersies.
  • Emulsificatie: Ultrasone homogenisatoren kunnen worden gebruikt om stabiele emulsies en nano-emulsies te maken door niet-mengbare vloeistoffen, zoals olie en water, te breken en te dispergeren.
  • Celverstoring: Ultrasone homogenisatoren kunnen cellen openbreken om intracellulaire bestanddelen zoals eiwitten, nucleïnezuren, enzymen en metabolieten te extraheren.
  • Ontgassing: Ultrasone homogenisatoren kunnen worden gebruikt om opgeloste gassen uit vloeistoffen te verwijderen, zoals het ontgassen van HPLC-oplosmiddelen of koelvloeistoffen.
  • Ultrasonisch geassisteerde chemische reacties: Ultrasone homogenisatoren kunnen ook worden gebruikt voor door sonicatie ondersteunde chemische reacties, zoals sonochemische synthese, katalyse of afbraak.

 
In het algemeen zijn ultrasone homogenisatoren een veelzijdig instrument dat kan worden gebruikt voor een groot aantal toepassingen in onderzoek, ontwikkeling en industriële processen.

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Ultrasone homogenisator voor dispergeren, emulgeren en mengen

Ultrasone homogenisator UIP1000hdT voor R&D en productie

 

De video toont het ultrasoon mengen en dispergeren van grafiet in 250 ml epoxyhars (Toolcraft L) met behulp van een ultrasone homogenisator (UP400St, Hielscher Ultrasonics). Hielscher Ultrasonics maakt apparatuur om grafiet, grafeen, koolstofnanobuizen, nanodraden of vulstoffen te dispergeren in het laboratorium of in hoogvolume productieprocessen. Typische toepassingen zijn het dispergeren van nanomaterialen en micromaterialen tijdens het functionalisatieproces of voor het dispergeren in harsen of polymeren.

Epoxyhars met grafietvuller mengen met ultrasone homogenisator UP400St (400 watt)

Video miniatuur

 
 
Ultrageluid voor deeltjesgroottevermindering: Wanneer ultrasone homogeizers worden gebruikt voor toepassingen als mengen, dispergeren en emulgeren, is het doel kleine deeltjes of druppels in een vloeistof of slurry te reduceren om de uniformiteit en stabiliteit van het mengsel te verbeteren. Deze deeltjes (disperse fase) kunnen zowel vaste als vloeibare deeltjes zijn. Een vermindering van de gemiddelde diameter van de deeltjes verhoogt het aantal individuele deeltjes. Dit leidt tot een vermindering van de gemiddelde deeltjesafstand en vergroot het deeltjesoppervlak. De grafiek toont de correlatie tussen de individuele deeltjesdiameter en de totale oppervlakte. Oppervlakte en gemiddelde deeltjesafstand kunnen de reologie van een vloeistof beïnvloeden.

Als er een verschil in soortelijk gewicht tussen de deeltjes en de vloeistof is, kan de homogeniteit van het mengsel de stabiliteit van de dispersie beïnvloeden. Als de deeltjesgrootte vergelijkbaar is voor het merendeel van de deeltjes, vermindert de neiging tot agglomereren tijdens bezinken of stijgen, omdat de vergelijkbare deeltjes een vergelijkbare snelheid van stijgen of bezinken hebben.

 
 

Ultrasone homogenisatoren zijn zeer doeltreffend voor het dispergeren van deeltjes van submicron- en nanogrootte.

Ultrasone dispersies vertonen een uniforme deeltjesgrootteverdeling met homogeen gereduceerde deeltjes. De curven tonen de deeltjesverdeling van silica vóór ultrasoon geluid (groene curve) en na ultrasone dispersie (rode curve).

 
 

Ultrasone vs Hogedrukhomogenisatoren

Het meest voorkomende mechanisme voor homogenisatie is hoge druk homogenisatie. Daar wordt de vloeistof onder hoge druk (ca. 2000 barg) door een homogeniserende klep geperst. Bij het passeren van de klep ondergaat de vloeistof een korte (ca. 50 microseconde) hogedruk lagedrukcyclus.
Hoewel dit mechanisme goed werkt voor kleine, zachte deeltjes, zoals vetbolletjes in melk, heeft het zijn beperkingen bij gebruik voor dispersies van harde en schurende materialen, zoals pigmenten, polijstmedia of metaaloxiden, of vezelige en vezelige materialen, zoals fruitpurees, algen of slib. Dit komt door de hoge vloeistofsnelheden (tot 120mtr / sec) en door de kleine openingen van de gebruikte kleppen. Als het schurende materiaal de pompen en de klepopening passeert, veroorzaakt dit slijtage. Dit vermindert de efficiëntie en levensduur van de pomp en van de klep.

Voordelen van ultrasone homogenisatoren

Vergeleken met conventionele homogenisatiemethoden, blinken ultrasone homogenisatoren uit met de volgende kwaliteiten:

  • Ultrasone homogenisatoren produceren kleine deeltjes/druppels en een smalle verdelingscurve.
  • Ultrasone homogenisatoren kunnen hoge vaste concentraties aan.
  • De ultrasone homogenisatoren bereiden zich voor stal suspensies, dispersies en emulsies.
  • Ultrasone homogenisatoren zijn nauwkeurig regelbaar, omdat de belangrijke procesparameters (bijv. amplitude, vermogen, tijd, temperatuur en druk) beïnvloed en aangepast kunnen worden.
  • Ultrasone homogenisatoren zijn zeer effectief, energiezuinig, gebruiksvriendelijk en veilig in gebruik.
Ultrasoon dispergeren van nanodeeltjes en nanogestructureerde materialen is een van de meest prominente toepassingen van ultrasone homogenisatoren.

Dispergeren van CNT's in polyethyleenglycol (PEG)

Video miniatuur

Ultrasone homogenisatoren voor zware toepassingen

Natmalen, malen en mengen zijn typische toepassingen waarbij ultrasone machines worden gebruikt als betrouwbare homogenisatoren. Ultrasone homogenisatoren zijn zeer efficiënt voor het verkleinen van zachte en harde deeltjes. In tegenstelling tot veel andere homogenisatietechnologieën kunnen ultrasone homogenisatoren zelfs zeer harde, schurende en vezelige materialen verwerken.
Het werkingsprincipe van ultrasone homogenisatie is gebaseerd op cavitatie. Wanneer vloeistoffen worden blootgesteld aan intense ultrasone trillingen, planten de geluidsgolven zich voort door de vloeistof, waardoor afwisselend hogedruk- en lagedrukcycli ontstaan (ongeveer 20000 cycli/sec.). Tijdens de lagedrukcyclus ontstaan in de vloeistof kleine vacuümbelletjes met hoge intensiteit, wanneer de dampdruk van de vloeistof wordt bereikt.
Wanneer de bellen een bepaalde grootte bereiken, vallen ze hevig samen tijdens een hoge drukcyclus. Tijdens deze implosie worden zeer hoge drukken en vloeistofstralen met hoge snelheid lokaal opgewekt. De resulterende stromingen en turbulenties verstoren deeltjesagglomeraten en leiden tot hevige botsingen tussen afzonderlijke deeltjes.

Ultrasone doorstroomreactor en sonotrode met flens maken continue verwerking mogelijkEen groot voordeel van ultrasone homogenisatoren is het lage aantal bevochtigde en bewegende delen. Dit vermindert wrijvingsslijtage en reinigingstijd. Er zijn slechts twee natte delen: de sonotrode en de doorstroomcel. Beide hebben een eenvoudige geometrie en geen kleine of verborgen openingen.

Een ander voordeel is de exacte controle over de operationele parameters die de cavitatie beïnvloeden. Hielscher ultrasone homogenisatoren kunnen worden gebruikt bij oscillatieamplituden van ca. 1 tot 200 micron. De vloeistofdruk kan variëren van 0 tot ca. 500psig. Aangezien amplitude en druk de meest invloedrijke parameters zijn, maakt het brede werkingsbereik van elke parameter een zeer zachte tot zeer destructieve verwerking mogelijk.

Hielscher ultrasone homogenisatoren zijn amplitudereguleerd. Hierdoor blijft de aangepaste amplitude onder alle operationele omstandigheden gehandhaafd. Dit maakt ultrasone trillingen beheersbaar en herhaalbaar. Gelijkmatige geluidsgolven onder identieke operationele parameters zullen consistente en reproduceerbare resultaten opleveren. Dit is belangrijk voor de kwaliteit van het geproduceerde materiaal en voor de opschaling van de procesresultaten van het labo naar het productieniveau.

Ultrasone homogenisatoren voor elke schaalgrootte

Hielscher produceert ultrasone homogenisatoren voor het homogeniseren van elk monstervolume voor batch- of inlineverwerking. Ultrasone laboratoriumhomogenisatoren kunnen worden gebruikt voor volumes van 1,5mL tot ca. 5L. Ultrasone industriële homogenisatoren worden gebruikt voor de procesontwikkeling en productie van batches van 0,5 tot ca. 2000L of debieten van 0,1L tot 20m³ per uur.

Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit gemaakt in Duitsland

Hielscher ultrasoonapparaten staan bekend om hun hoogste kwaliteit en ontwerpnormen. Robuustheid en eenvoudige bediening maken een soepele integratie van onze ultrasoonapparaten in industriële installaties mogelijk. Ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden gemakkelijk door Hielscher ultrasoontoestellen aangepakt.

Hielscher Ultrasonics is een ISO gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasoontoestellen met de modernste technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn Hielscher ultrasone apparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


De onderstaande tabel geeft algemene aanbevelingen voor het apparaat, afhankelijk van het te verwerken batchvolume of debiet. Klik op het apparaattype voor meer informatie over elk ultrasoon homogenisator.

batch Volume Stroomsnelheid Aanbevolen apparaten
00,5 tot 1,5 ml na VialTweeter
1 tot 500 ml 10 tot 200 ml / min UP100H
10 tot 2000 ml 20 tot 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 tot 20L 0.2 tot 4L / min UIP2000hdT
10 tot 100L 2 tot 10 l / min UIP4000hdT
15 tot 150L 3 tot 15L/min UIP6000hdT
na 10 tot 100 l / min UIP16000
na grotere cluster van UIP16000

Ultrasone homogenisatoren voor toepassingen met hoge prestaties

Hielscher ultrasone homogenisatoren zijn het werkpaard voor het mengen en homogeniseren. Ultrasone labhomogenisatoren zijn compact en een betrouwbaar hulpmiddel voor het efficiënt en snel dispergeren en emulgeren van kleine en middelgrote monsters. Hielscher's industriële ultrasone homogenisatoren zijn doeltreffend en presteren beter dan traditionele homogenisatietechnieken zoals hogedrukhomogenisatoren of korrelsmolens. Hielscher industriële homogenisatoren kunnen zeer hoge amplitudes leveren en zijn daardoor bijzonder krachtig als het gaat om meng-, dispergeer- en freesprocessen. Amplituden tot 200µm kunnen eenvoudig continu worden gebruikt in 24/7 werking. Voor nog hogere amplitudes zijn op maat gemaakte ultrasone sonotrodes beschikbaar. De robuustheid van de ultrasone apparatuur van Hielscher maakt 24 uur per dag, 7 dagen per week, 24 uur per dag, 7 dagen per week en in veeleisende omgevingen mogelijk.
Onze klanten zijn tevreden over de uitstekende robuustheid en betrouwbaarheid van Hielscher Ultrasonics.’ homogenisatoren. De installatie in zware toepassingen, veeleisende omgevingen en 24 uur per dag, 7 dagen per week en 7 dagen per week zorgt voor een efficiënte en economische verwerking. Ultrasone procesintensivering verkort de verwerkingstijd en levert betere resultaten op, d.w.z. hogere kwaliteit, hogere opbrengsten en innovatieve producten.

Neem contact met ons op! / Vraag ons!

Vraag voor meer informatie

Gebruik het onderstaande formulier als u aanvullende informatie wilt over ultrasone homogenisatie. We zullen u graag een ultrasoon systeem aanbieden dat aan uw eisen voldoet.









Let op onze Privacybeleid.


Ultrasone Tissue Homogenisatoren

Ultrasone dismembratoren worden gebruikt als betrouwbare en efficiënte hulpmiddelen voor de bereiding van emulsies, dispersies en celextracten (lysaten).Naast de voorbereiding van dispersies en emulsies, zijn ultrasone homogenisatoren stevig verankerd in de biotechnologie, cellulaire en moleculaire biologie, en de levenswetenschappen voor cellyse en fractionering, weefselverstoring, de extractie van intracellulaire verbindingen en het knippen van DNA, RNA, en chromatine. Ultrasone homogenisatoren zijn beschikbaar voor monstervoorbereiding van kleine volumes (0,1 ml) tot zeer grote volumes voor industriële processen (bv. extractie van bioactieve verbindingen voor de productie van supplementen).
Om weefsel met een ultrasoon homogenisator te verstoren, wordt een isotone bufferoplossing gebruikt om osmotische schade te stoppen. Hielscher ultrasone homogenisatoren worden geleverd met een temperatuursensor en temperatuurregeling, waardoor de monsters in een goed gecontroleerd temperatuurbereik blijven.
Voor meer details over ultrasone weefselhomogenisatoren, klik hier!



Literatuur / Referenties

Ultrasone homogenisatoren geïnstalleerd als cluster van 7x UIP1000hdT (7x 1kW)

7 ultrasone homogenisatoren UIP1000hdT (7x 1kW ultrasoon vermogen) geïnstalleerd als cluster

Feiten die de moeite waard zijn om te weten

Toepassingen van ultrasone sondetype homogenisatoren

Het toepassingsgebied, waar ultrasone sondehomogenisatoren met succes worden gebruikt, omvat veelvoudige processen in diverse industrieën. De meest in het oog springende toepassingen van ultrasoonapparatuur zijn de bereiding van suspensies, dispersies en emulsies, het natfrezen van micron- en nano-deeltjes, het oplossen van poeders en tabletten, de productie van extracten van botanische producten, cellyse, de extractie en vervolgens het scheren van DNA, RNA en chromatine, eiwitextractie, de inkapseling van API's in liposomen, en sonochemische reacties, waarbij krachtige ultrasone golven worden gebruikt om recties te initiëren en te versnellen (sonokatalyse, sonosynthese), om de massa-overdracht te verhogen en om de reactietrajecten te veranderen.


Ultrasoon geluid met hoge prestaties! Hielscher's productassortiment bestrijkt het volledige spectrum van de compacte laboratorium ultrasoonmachine over bench-top units tot full-industriële ultrasoon systemen.

Hielscher Ultrasonics vervaardigt hoogwaardige ultrasone homogenisatoren van Laboratorium naar industrieel formaat.

We zullen graag uw proces bespreken.

Laten we contact opnemen.