sonicator – Ultrasone prestaties voor laboratorium en productie
Sonicators zijn krachtige instrumenten die in verschillende industrieën en laboratoria worden gebruikt om ultrasone energie toe te passen op een vloeibaar monster. Krachtige ultrasone geluidsgolven creëren snelle drukveranderingen in de vloeistof, wat leidt tot cavitatie, waarbij minuscule belletjes worden gevormd en geïmplodeerd. Dit fenomeen kan worden gebruikt voor een groot aantal toepassingen, waaronder mengen, celverstoring, emulgeren en sonochemie. Vooral sonicators van het sonde-type staan bekend om hun efficiëntie en precisie, waardoor ze onmisbaar zijn in zowel laboratoriumonderzoek als industriële processen.
Hielscher sonicators met sonde voor elk volume: UP400St, UIP1000hdT en UIP16000hdT
Hielscher Ultrasonics staat bekend om zijn state-of-the-art sonicators, die krachtige en efficiënte oplossingen bieden voor diverse industriële en onderzoekstoepassingen. Met sonde-type sonicators van 100 watt tot 16.000 watt per ultrasone homogenisator, introduceren we hier de meest populaire sonde-type sonicators, zoals de UP400St (400 watt), UIP1000hdT (1000 watt) en UIP16000hdT (16kW).
Uitgerust met state-of-the-art technologie, zorgen Hielscher sonicators voor optimale prestaties, precisie en veelzijdigheid in sonicatieprocessen.
De UP400St, een compacte en robuuste laboratorium- en tafelmodel sonicator, biedt 400 watt ultrasoon vermogen, waardoor hij ideaal is voor zowel laboratoriumtoepassingen als kleinschalige productie. Het apparaat heeft een gebruiksvriendelijk digitaal touchscreen, geïntegreerde temperatuurregeling en een intuïtieve interface waarmee de sonicatieparameters nauwkeurig kunnen worden ingesteld. Met zijn vermogen om monsters van 5 tot 4000 ml te verwerken, is de UP400St perfect voor kleine tot middelgrote onderzoeksexperimenten zoals nanodeeltjes synthese, nano-dispersies, emulsificatie, celdisruptie en botanische extractie, en levert elke keer weer betrouwbare en herhaalbare resultaten.
De UIP1000hdT levert 1000 watt aan ultrasone energie, waardoor het een veelzijdig instrument is voor verwerking op grotere schaal. Het robuuste ontwerp maakt continue werking onder volledige belasting mogelijk, zodat het apparaat intensieve toepassingen zoals extractie, ontgassen en het afbreken van complexe materialen aankan. De UIP1000hdT wordt geleverd met geavanceerde functies zoals digitale aanraakbediening, automatische gegevensregistratie en bewaking op afstand via browserbesturing, waardoor processen eenvoudig geoptimaliseerd en opgeschaald kunnen worden. Het is een krachtige oplossing voor industrieën die een hoge betrouwbaarheid en precisie in de productie vereisen.
Voor grootschalige industriële toepassingen is de UIP16000hdT, met een indrukwekkend ultrasoon vermogen van 16 kW, ontworpen om enorme hoeveelheden materiaal te verwerken. Deze heavy-duty sonicator is perfect voor toepassingen zoals biodieselproductie, emulgeren op grote schaal en materiaaldispersie op industrieel niveau. Met dezelfde hoogwaardige functies als zijn kleinere tegenhangers, zoals touch control, real-time gegevensbewaking en eenvoudige integratie in bestaande productielijnen, zorgt de UIP16000hdT voor een hoge energie-efficiëntie en kosteneffectieve verwerking. Door zijn kracht en schaalbaarheid is het een topkeuze voor bedrijven die hun productieprocessen willen optimaliseren met behoud van de hoogste kwaliteit en consistentie.
Of het nu gaat om kleinschalig onderzoek of productie op industriële schaal, Hielscher sonicators leveren ongeëvenaarde prestaties en betrouwbaarheid.
Neem nu contact met ons op voor een vrijblijvende offerte, technische details en toepassingsprotocollen! Onze goed opgeleide en ervaren medewerkers – echte sonicatie-experts – bespreken graag uw procesvereisten met u!
Functie | Sonde-type Sonicators | Badsmeerapparaten | Conventionele homogenisatietechnieken |
---|---|---|---|
Energieoverdracht | Direct en zeer efficiënt, omdat de sonde direct in contact komt met het monster. | Indirect en minder efficiënt, omdat de energie ongelijkmatig door het bad wordt verspreid. | Mechanisch aangedreven, wat vaak resulteert in een lagere energieoverdrachtsefficiëntie. |
Precisie | Zeer nauwkeurig en individueel regelbaar, waardoor gerichte toepassing van energie mogelijk is. | Minder precies, met energie verdeeld over het hele bad. | Matige precisie, afhankelijk van de mechanische opstelling. |
Flexibiliteit steekproefgrootte | Effectief voor kleine tot middelgrote volumes; kan worden aangepast voor verschillende monstergroottes. | Het meest geschikt voor grotere volumes of meerdere kleine monsters tegelijk. | Varieert; vaak beperkt door de grootte en het type homogenisator. |
Verwerkingstijd | Kortere verwerkingstijden dankzij efficiënte energieoverdracht. | Langere verwerkingstijden door verspreide energietoepassing. | Varieert; kan langer zijn door minder efficiënte energietoepassing. |
temperatuurregeling | Plaatselijke verwarming kan optreden; vaak is externe koeling nodig. | Beter voor temperatuurgevoelige toepassingen omdat het bad warmte kan absorberen. | Matige controle, vereist vaak extern temperatuurbeheer. |
Schaalbaarheid | Volledig lineair schaalbaar, wat de stap van haalbaarheid naar industriële productie enorm vergemakkelijkt. | Moeilijk op te schalen door ongelijkmatige sonicatie en beperkte badafmetingen. | Niet gemakkelijk schaalbaar vanwege problemen bij het handhaven van dezelfde procesparameters (bijv. druk, schuifkracht) op verschillende schalen, wat leidt tot variabiliteit in het eindproduct. |
Kosten | Hogere initiële kosten, maar efficiënter voor gespecialiseerde taken. | Over het algemeen lagere initiële kosten, maar minder efficiënt. | Varieert afhankelijk van de apparatuur en toepassing. |
Flow-Cell Reactors voor efficiënte inline Sonicatie
Voor industrieën en laboratoria die continue ultrasone verwerking nodig hebben, biedt Hielscher Ultrasonics geavanceerde flowcelreactoren die compatibel zijn met hun krachtige sonicators van het probe-type, waaronder de UP400St (400 watt), UIP1000hdT (1000 watt) en UIP16000hdT (16 kW). Deze flowcelreactoren zijn ontworpen om efficiënte inline sonificatie mogelijk te maken, waarbij vloeistoffen worden behandeld terwijl ze door de reactorkamer stromen. Deze opstelling is ideaal voor processen die baat hebben bij consistente, reproduceerbare resultaten gedurende lange perioden, zoals emulgering, deeltjesgrootteverlaging of celdisruptie. De flowcellen bieden een uitstekende oplossing voor gebruikers die moeten opschalen van batchverwerking naar continue, high-throughput productie.
Een van de belangrijkste voordelen van de flowcelreactoren van Hielscher is dat ze onder druk kunnen worden gezet, waardoor de cavitatie-effecten die tijdens sonicatie worden gegenereerd aanzienlijk worden versterkt. Wanneer een vloeistof wordt blootgesteld aan ultrasone golven, treedt cavitatie op - dit houdt de vorming, groei en instorting van bellen in, waarbij intense energie vrijkomt die deeltjes verstoort of cellen afbreekt. Door de flowcel onder druk te zetten worden deze cavitatiekrachten versterkt, wat resulteert in een nog effectievere sonicatie. Voor de UP400St, UIP1000hdT en UIP16000hdT is deze drukverhogingsmogelijkheid cruciaal voor het maximaliseren van de energieoverdracht en het bereiken van een superieure procesefficiëntie, vooral in uitdagende toepassingen zoals de productie van nano-emulsies, dispersies en de extractie van waardevolle verbindingen.
Inline sonificatie met behulp van flowcelreactoren is een procesoptimalisatietechniek die meerdere voordelen biedt voor hoogwaardige toepassingen en industriële productie. Vergeleken met traditionele batchverwerking zorgt inline sonificatie voor een continue stroom van materiaal, waardoor nauwkeurige controle over de sonificatieparameters en betere schaalbaarheid mogelijk zijn. Door batch-to-batch variabiliteit te vermijden, verbetert inline sonicatie de productconsistentie, waardoor het de ideale oplossing is voor industrieën die prioriteit geven aan reproduceerbare resultaten van hoge kwaliteit. Bovendien zorgen Hielscher sonicators, wanneer ze gebruikt worden met flowcelreactoren, voor aanzienlijke besparingen op het gebied van tijd, arbeid en energie, waardoor de algehele procesefficiëntie toeneemt en de operationele kosten dalen. Voor bedrijven die betrokken zijn bij grootschalige productie of onderzoek, biedt inline sonicatie een pad naar verbeterde productiviteit, minder stilstand en superieure productresultaten.
Of u nu in een onderzoekslaboratorium werkt of in een grootschalige industriële faciliteit, sonicators van het sonde-type bieden een veelzijdige en effectieve oplossing voor een groot aantal toepassingen.
- hoog rendement
- ultramoderne technologie
- betrouwbaarheid & robuustheid
- instelbare, nauwkeurige procesregeling
- batch & inline
- voor elk volume
- intelligente software
- slimme functies (bijv. programmeerbaar, dataprotocollering, afstandsbediening)
- eenvoudig en veilig te bedienen
- gering onderhoud
- CIP (clean-in-place)
Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit Made in Germany
Hielscher ultrasone machines staan bekend om hun hoge kwaliteit en ontwerpnormen. Robuustheid en eenvoudige bediening zorgen voor een soepele integratie van onze ultrasoonapparatuur in industriële faciliteiten. Ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden gemakkelijk door Hielscher ultrasoontoestellen aangepakt.
Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasone apparaten met state-of-the-art technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn de Hielscher ultrasoonapparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.
De onderstaande tabel geeft een indicatie van de verwerkingscapaciteit van onze ultrasone machines:
Batchvolume | Debiet | Aanbevolen apparaten |
---|---|---|
0.5 tot 1.5mL | n.v.t. | VialTweeter |
1 tot 500 ml | 10 tot 200 ml/min | UP100H |
10 tot 2000 ml | 20 tot 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 tot 20L | 0.2 tot 4L/min | UIP2000hdT |
10 tot 100 liter | 2 tot 10 l/min | UIP4000hdT |
15 tot 150 liter | 3 tot 15 l/min | UIP6000hdT |
n.v.t. | 10 tot 100 l/min | UIP16000 |
n.v.t. | groter | cluster van UIP16000 |
veelgestelde vragen
Wat is een Sonicator?
Een sonicator is een apparaat dat ultrageluid gebruikt om deeltjes in een monster, meestal in een vloeistof, in beweging te brengen. Deze ultrasone energie met hoge intensiteit creëert snelle drukveranderingen die leiden tot de vorming en het uiteenvallen van kleine belletjes, een proces dat cavitatie wordt genoemd. De resulterende mechanische krachten kunnen cellen uit elkaar halen, materialen dispergeren of mengsels homogeniseren, waardoor sonicators nuttig zijn op gebieden als biologie, chemie en materiaalkunde voor taken als celverstoring, mengen, extractie en emulgeren. Daarom zijn sonicatoren van het probe-type een beproefde techniek voor homogenisatie, extractie en natmalen op laboratorium- en industriële schaal.
Waarom zou ik een Sonicator gebruiken?
Een sonicator is ideaal voor toepassingen waarbij cellen efficiënt en nauwkeurig verstoord moeten worden, monsters gehomogeniseerd moeten worden of vloeistoffen en vaste stoffen gemengd moeten worden. Het vermogen om gecontroleerde ultrasone golven te genereren maakt een snelle en uniforme verwerking mogelijk, waardoor reactiesnelheden worden verhoogd en consistentie wordt gegarandeerd in toepassingen zoals cellyse, dispersie van nanodeeltjes en emulgering. Omdat sonicatie een niet-thermische homogenisatietechniek is, wordt degradatie van warmtegevoelige materialen voorkomen. Dit maakt sonicatie een krachtig hulpmiddel voor wetenschappelijk en industrieel gebruik.
Hielscher Sonicatoren in onderzoek en wetenschap
Hieronder vindt u een selectie van wetenschappelijke artikelen over Hielscher sonicators in batch en inline toepassingen. De artikelen gaan van ultrasone extractie over dispersie tot elektrochemie. Als u op zoek bent naar een specifieke toepassing en bijbehorende wetenschappelijke referenties, neem dan contact met ons op.
- Factsheet UP400St - 400 Watt Krachtige Sonde-Type Sonicator
- Factsheet UIP1000hdT - 1000 Watt Krachtige Sonicator voor Bench-top en industrie
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Bereiding van emulsies door rotor-stator homogenisator en ultrasone cavitatie voor de cosmetische industrie. Journal of Cosmetic Science sep-okt; 63(5), 2012. 333-44.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch- en continue ultrageluidondersteunde extractie van Boldobladeren (Peumus boldus Mol.). Internationaal Tijdschrift voor Moleculaire Wetenschap 14, 2013. 5750-5764.
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Ultrasoon gestuurde bereiding van stabiele nanokristallijne TiO2-suspensies op waterbasis voor fotokatalytische toepassingen van inkjet-geprinte films. Toegepaste katalyse A: Algemeen, delen 411-412, 2012. 60-69.
- Pameli Pal, Jugal K. Das, Nandini Das, Sibdas Bandyopadhyay (2013): Synthese van NaP-zeoliet bij kamertemperatuur en korte kristallisatietijd door middel van sonochemische methode. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 20, Issue 1, 2013. 314-321.
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispersie van microfijne cementmortel met ultrasoon geluid en conventionele laboratoriumoplossers. Bouw en Bouwmaterialen, Volume 251, 2020.
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Effecten van ultrasone technologie op de kwalitatieve eigenschappen van Italiaanse extra vergine olijfolie. Voedingsmiddelen. 2021 Nov 22;10(11):2884.