Hielscher Echografietechniek

Sonochemistry: Aantekeningen bij de toepassing

Sonochemistry is het effect van ultrasone cavitatie op chemische systemen. Vanwege de extreme condities die optreden in de cavitatie “hotspot”Macht echografie is een zeer effectieve methode om de reactie resultaat (hogere opbrengst, betere kwaliteit), de omzetting en de duur van een chemische reactie verbeteren. Sommige chemische veranderingen kan alleen worden verkregen onder sonicatie, zoals nanogrootte tincoating van titaan of aluminium.

Hieronder vindt u een selectie van deeltjes en vloeistoffen met bijbehorende aanbevelingen, hoe het materiaal te behandelen om de molen, te verspreiden, te deagglomereren of wijzigen van de deeltjes met behulp van een ultrasone homogenisator.

Hieronder vindt u een aantal sonicatie protocollen voor succesvolle sonochemische reacties!

In alfabetische volgorde:

α-epoxyketonen – ringopeningsreactie

Ultrasone toepassing:
De katalytische ringopening van a-epoxyketonen werd uitgevoerd met behulp van een combinatie van ultrasone en fotochemische methoden. 1-benzyl-2,4,6-trifenylpyridiniumtetrafluorboraat (NBTPT) werd gebruikt als fotokatalysator. Door de combinatie van sonificatie (sonochemie) en fotochemie van deze verbindingen in de aanwezigheid van NBTPT, werd de opening van de epoxide-ring bereikt. Er werd aangetoond dat het gebruik van echografie de snelheid van de door licht geïnduceerde reactie aanzienlijk verhoogde. Echografie kan de fotokatalytische ringopening van α-epoxyketonen ernstig beïnvloeden, voornamelijk vanwege de efficiënte massaoverdracht van de reactanten en de aangeslagen toestand van NBTPT. Ook vindt de elektronenoverdracht plaats tussen de actieve soort in dit homogene systeem met behulp van ultrasoonapparaat
sneller dan het systeem zonder sonicatie. De hogere opbrengsten en kortere reactietijden zijn voordelen van deze werkwijze.

De combinatie van ultrageluid en fotochemie resulteert in een verbeterde ringopenende reactie van α-epoxyketones

Ultrageluid ondersteunde fotokatalytische ringopening van α-epoxyketones (Memarian et al 2007)

Sonicatie protocol:
a-Epoxyketones 1a-f en 1-benzyl-2,4,6-triphenylpyridinium tetrafluorboraat 2 werden bereid volgens de beschreven procedures. Methanol werd gekocht bij Merck en gedistilleerd voor gebruik. De ultrasone inrichting gebruikt was UP400S ultrasone sonde-inrichting van Hielscher GmbH Ultrasonics. Een S3 ultrasone onderdompeling hoorn (ook bekend als probe of sonotrode) uitzendende 24 kHz ultrasoon op intensiteitsniveaus afstembaar tot maximum sonische vermogensdichtheid van 460Wcm-2 was gebruikt. De sonicatie werd voortgezet bij 100% (maximum amplitude 210μm) uitgevoerd. De sonotrode S3 (maximale onderdompelen diepte van 90 mm) werd direct ondergedompeld in het reactiemengsel. UV-bestralingen werden uitgevoerd onder toepassing van een 400 W hoge druk kwiklamp van Narva koelen van monsters Duran glas. De 1NMR spectra van het mengsel van fotoproducten gemeten in CDCIs3 oplossingen met tetramethylsilaan (TMS) als interne standaard op een Bruker drx-500 (500 MHz). Preparatieve laagchromatografie (PLC) werd uitgevoerd op 20 x 20 cm uitgevoerd2 platen bekleed met 1 mm laag silicagel Merck PF254 bereid door toepassing van silica als een suspensie en drogen aan de lucht. Alle producten zijn bekend en hun spectrale gegevens zijn eerder gemeld.
Inrichting Aanbeveling:
UP400S met ultrasone hoorn S3
Reference / Research Paper:
Memarian, Hamid R .; Saffar-Teluri, A. (2007): Photosonochemical katalytische ringopening van α-epoxyketones. Beilstein Journal of Organic Chemistry 3/2 2007.

Hielscher Ultrasonics' SonoStation is een eenvoudig te gebruiken ultrasone opstelling voor productieschaal. (Klik om te vergroten!)

Sonostation – Hielscher's ultrasoon systeem met 2x 2kW ultrasoonapparatuur, geroerde tank en pomp – is een gebruiksvriendelijk systeem voor ultrasoonverwerking.

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Aluminium / nikkel katalysator: Nano-structureren van Al / Ni-legering

Ultrasone toepassing:
Al / Ni-deeltjes kan sonochemically worden gemodificeerd door de nano-structurering van de initiële Al / Ni-legering. Therbey een effectieve katalysator voor de hydrogenering van acetofenon wordt geproduceerd.
Ultrasone bereiding van Al / Ni-katalysator:
5 g commerciële Al / Ni-legering werden gedispergeerd in gezuiverd water (50 ml) en gesoniceerd tot 50 minuten. met de ultrageluidsonde-apparaattype UIP1000hd (1kW, 20 kHz) voorzien van de ultrasone hoorn BS2d22 (kopgebied van 3,8 cm2) En de booster B2-1.8. De maximale intensiteit werd berekend op 140 Wcm zijn-2 bij mechanische amplitude van 106μm. Om de temperatuurstijging tijdens sonicatie het experiment werd uitgevoerd in een thermostatische cel te voorkomen. Na sonicatie werd het monster gedroogd onder vacuüm met een warmtepistool.
Inrichting Aanbeveling:
UIP1000hd met sonotrode BS2d22 en booster hoorn B2-1.2
Reference / Research Paper:
Dulle, Jana; Nemeth, Silke; Skorb, Ekaterina V.; Irrgang, Torsten; Senker, Jürgen; Kempe, Rhett; Fery, Andreas; Andreeva, Daria V. (2012): Sonochemische activering van Al/Ni hydrogeneringskatalysator. Nieuwe functionele materialen 2012. DOI: 10.1002/adfm.20120043737

Verestering biodiesel gebruikt MgO-katalysator

Ultrasone toepassing:
De transveresteringsreactie werd bestudeerd onder constant mengen met een ultrasone UP200S voor verschillende parameters zoals katalysatorhoeveelheid, de molverhouding van methanol en olie, reactietemperatuur en reactieduur. De ladingsgewijze experimenten werden uitgevoerd in een harde glazen reactor (300 ml, inwendige diameter 7 cm) met een deksel met twee nekken. Eén nek was verbonden met titanium-sonotrode S7 (tipdiameter 7 mm) van de ultrasone processor UP200S (200W, 24kHz). De ultrasone amplitude werd ingesteld op 50% met 1 cyclus per seconde. Het reactiemengsel werd gedurende de reactieduur gesoniceerd. De andere hals van de reactorkamer was uitgerust met een op maat gemaakte, watergekoelde, roestvrijstalen condensor om de verdampte methanol te refluxen. Het gehele apparaat werd in een oliebad met constante temperatuur geplaatst, geregeld door een proportionele integrale derivaattemperatuurregelaar. De temperatuur kan worden verhoogd tot 65 ° C met een nauwkeurigheid van ± 1 ° C. Afvalolie, 99,9% zuivere methanol werd gebruikt als materiaal voor de omestering van biodiesel. Nano-gerangschikt MgO (magnesiumlint) met rookafzetting werd gebruikt als katalysator.
Een uitstekend resultaat van de omzetting werd verkregen met 1,5 gew% katalysator; 5: 1 methanol olie molverhouding bij 55 ° C werd een omzetting van 98,7% werd bereikt na 45 minuten.
Inrichting Aanbeveling:
UP200S met ultrasone sonotrode S7
Reference / Research Paper:
Sivakumar, P .; Sankaranarayanan, S .; Renganathan, S .; Sivakumar, P. (): Studies over Sono-chemische productie van biodiesel met behulp van Smoke Afgezet Nano MgO Catalyst. Bulletin van Chemical Reaction Engineering & Katalyse 8/2, 2013. 89 – 96.

Cadmium (II) -thioacetamide nanocomposiet synthese

Ultrasone toepassing:
Cadmium (II) -thioacetamide nanocomposieten werden bereid in aanwezigheid en afwezigheid van polyvinylalcohol via sonochemische route. Voor de synthese sonochemische (Sono-synthese), 0,532 g cadmium (II) acetaat-dihydraat (Cd (CH3COO) 2.2H2O), 0,148 g thioaceetamide (TAA, CH3CSNH2) en 0,664 g kaliumjodide (KI) werden opgelost in 20 ml dubbel gedestilleerd gedeïoniseerd water. Deze oplossing werd gesoniceerd met een krachtige probe-type ultrasonicator UP400S (24 kHz, 400 W) bij kamertemperatuur gedurende 1 uur. Tijdens de sonicatie van het reactiemengsel steeg de temperatuur tot 70-80degC zoals gemeten met een ijzer-constantin thermokoppel. Na een uur vormde een helder geel neerslag. Werd geïsoleerd door centrifugeren (4000 rpm, 15 min), gewassen met dubbel gedestilleerd water en daarna met absolute ethanol om achtergebleven verontreinigingen te verwijderen en tenslotte aan de lucht gedroogd (opbrengst: 0,915 g, 68%). p.200 Dec. ° C. Ter voorbereiding van polymeer nanocomposiet, 1,992 g polyvinylalcohol werd opgelost in 20 ml dubbel gedestilleerd gedeioniseerd water en werd vervolgens aan de bovengenoemde oplossing. Dit mengsel werd bestraald met ultrasoon UP400S gedurende 1 uur bij een fel oranje product gevormd.
De SEM resultaten toonden aan dat bij aanwezigheid van PVA de afmetingen van de deeltjes gedaald van ongeveer 38 nm tot 25 nm. Vervolgens gesynthetiseerd we hexagonale CdS nanodeeltjes met bolvormige morfologie van de thermische ontleding van het polymeer nanocomposiet, cadmium (II) -thioacetamide / PVA als precursor. De grootte van de nanodeeltjes CdS werd gemeten zowel met XRD en SEM en de resultaten waren in goede overeenstemming met elkaar.
Ranjbar et al. (2013) gevonden dat de polymere Cd (II) nanocomposiet is een geschikte voorloper voor de bereiding van cadmium sulfide nanodeeltjes met interessante morfologieën. Alle resultaten bleek dat ultrasone synthese succesvol kan worden toegepast als een eenvoudig, efficiënt, goedkoop, milieuvriendelijk en veelbelovende werkwijze voor de synthese van nanomaterialen zonder behoefte aan speciale omstandigheden, zoals hoge temperaturen, lange reactietijden en hoge druk .
Inrichting Aanbeveling:
UP400S
Reference / Research Paper:
Ranjbar, M .; Mostafa Yousefi, M .; Nozari, R .; Sheshmani, S. (2013): Synthese en karakterisering van Cadmium-thioacetamide Nanocomposieten. Int. J. NanoSci. Nanotechnol. 9/4, 2013. 203-212.

CaCO3 ultrasoon bekleed met stearinezuur

Ultrasone toepassing:
Ultrasone coating van nano-neergeslagen CaCO3 (NPCC) met stearinezuur om de dispersie in polymeer te verbeteren en om agglomeratie te verminderen. 2g onbekleed nano geprecipiteerd CaCO3 (NPCC) werd gesoniceerd met een UP400S in 30 ml ethanol. 9 gew% stearinezuur werd opgelost in ethanol. Ethanol stearinezuur werd vervolgens gemengd met de suspensie met ultrageluid behandeld.
Inrichting Aanbeveling:
UP400S met 22mm sonotrode (H22D) en stroomcel met koelmantel
Reference / Research Paper:
Kow, K. W .; Abdullah E. C .; Aziz, A. R. (2009): Effecten van ultrageluid coating nano-geprecipiteerd CaCO3 met stearinezuur. Asia-Pacific Journal of Chemical Engineering 4/5, 2009. 807-813.

Ceriumnitraat gedoteerd silaan

Ultrasone toepassing:
Koudgewalste koolstofstalen panelen (6,5 cm, 6,5 cm, 0,3 cm, chemisch gereinigd en mechanisch gepolijst) werden gebruikt als metallische substraten. Voorafgaand aan de bekledingstoepassing werden de panelen ultrasoon gereinigd met aceton en vervolgens gereinigd door een alkalische oplossing (0,3 mol Ll NaOH-oplossing) bij 60 ° C gedurende 10 minuten. Voor gebruik als een primer, voorafgaand aan substraatvoorbehandeling, werd een typerende formulering omvattende 50 delen y-glycidoxypropyltrimethoxysilaan (y-GPS) verdund met ongeveer 950 delen methanol, in pH 4,5 (aangepast met azijnzuur) en toegestaan ​​voor de hydrolyse van silaan. De bereidingsprocedure voor gedoteerd silaan met ceriumnitraatpigmenten was hetzelfde, behalve dat 1, 2, 3 gew.% Ceriumnitraat werd toegevoegd aan de methanoloplossing voorafgaand aan (y-GPS) toevoeging, vervolgens werd deze oplossing gemengd met een propellerroerder op 1600 rpm gedurende 30 minuten. op kamertemperatuur. Vervolgens werden de ceriumnitraat bevattende dispersies gedurende 30 min bij 40 ° C met een uitwendig koelbad aan sonicatie onderworpen. Het proces met ultrasone trillingen werd uitgevoerd met de ultrasonicator UIP1000hd (1000W, 20 kHz) met een inlaat ultrasoon vermogen van ongeveer 1 W / mL. Substraat voorbehandeling werd uitgevoerd door elk paneel gedurende 100 sec. met de juiste silaanoplossing. Na de behandeling liet men de panelen 24 uur bij kamertemperatuur drogen, vervolgens werden de voorbehandelde panelen bekleed met een tweecomponent amine-uitgeharde epoxy. (Epon 828, shell Co.) om 90 μm natte filmdikte te maken. Met epoxy beklede panelen liet men gedurende 1 uur harden bij 115 ° C, na uitharden van epoxybekledingen; de droge filmdikte was ongeveer 60 μm.
Inrichting Aanbeveling:
UIP1000hd
Reference / Research Paper:
Zaferani, S.H .; Peikari, M .; Zaarei, D .; Danaei, I. (2013): Elektrochemische effecten silaan voorbehandelingen met ceriumnitraat op kathodisch losraken eigenschappen van epoxy gecoat staal. Journal of Adhesie Science and Technology 27/22, 2013. 2411-2420.

Ultrasone homogenisatoren zijn krachtige mengen hulpmiddelen om zich te verspreiden, deagglomereren en molen deeltjes submicron en nano-size

ultrasonicator UP200S voor sonochemistry

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Hielscher levert krachtige ultrasone apparaten van laboratorium tot industriële schaal (klik om te vergroten!)

Ultrasone processen: van Laboratorium naar Industrie

Aluminum Roosters: Synthese van poreuze aluminum frameworks

Ultrasone toepassing:
Poreuze koper-aluminium gestabiliseerd door metaaloxide een veelbelovende nieuwe alternatieve katalysator voor dehydrogenering van propaan dat vrij is van edele metalen of gevaarlijke. De structuur van de geoxideerde poreuze Cu-Al legering (metaalspons) is vergelijkbaar met Raney-type metalen. High-power echografie een groene chemie hulpmiddel voor de synthese van poreuze koper-aluminium raamwerken gestabiliseerd door metaaloxide. Ze zijn goedkoop (productiekosten van ong. 3 EUR / liter) en de methode kan gemakkelijk opgeschaald worden. Deze nieuwe poreuze materialen (of “metaalsponzen”) een legering massa en een geoxideerd oppervlak en kan propaandehydrogenering katalyseren bij lage temperaturen.
Procedure voor de ultrasone katalysatorbereiding:
Vijf gram van de Al-Cu-legering poeder gedispergeerd in ultrazuiver water (50 ml) en gesoniceerd gedurende 60 minuten onder Hielscher's UIP1000hd ultrasonicator (20kHz, max. uitgangsvermogen 1000 W). De ultrageluidsonde type apparaat werd voorzien van een sonotrode BS2d22 (puntgebied 3.8cm2) En de booster hoorn B2-1.2. De maximale intensiteit werd berekend tot 57 W / cm2 een mechanische amplitude van 81μm. Tijdens de behandeling werd het monster afgekoeld in een ijsbad. Na de behandeling werd het monster gedurende 24 uur gedroogd bij 120 ° C.
Inrichting Aanbeveling:
UIP1000hd met sonotrode BS2d22 en booster hoorn B2-1.2
Reference / Research Paper:
Schäferhans, Jana; Gómez-Quero, Santiago; Andreeva, Daria V .; Rothenberg, Gadi (2011): nieuwe en effectieve Koper-Aluminium Propaan dehydrogeneringskatalysatoren. Chem. EUR. J. 2011, 17, 12.254-12.256.

Koper phathlocyanine afbraak

Ultrasone toepassing:
Ontkleuren en vernietiging van metaalftalocyanines
Koper phathlocyanine gesoniceerd met water en organische oplosmiddelen bij kamertemperatuur en atmosferische druk in aanwezigheid van katalytische hoeveelheid oxidatiemiddel met de 500W ultrasonicator UIP500hd met opvouwbare bak kamer bij een vermogensniveau van 37-59 W / cm2: 5 ml monster (100 mg / l) 50 D / D water choloform en pyridine bij 60% van ultrasone amplitude. Reactietemperatuur: 20 ° C.
Inrichting Aanbeveling:
UIP500hd

Goud: Morfologische aanpassing van gouden nanodeeltjes

Ultrasone toepassing:
Gold nano deeltjes werden morfologisch bewerkt onder intense ultrasone bestraling. Goud nanodeeltjes samensmelten tot een haltervormige structuur een ultrasone behandeling van 20 minuten. in zuiver water en in aanwezigheid van oppervlakteactieve stoffen is voldoende gevonden. Na 60 min. sonicatie, de gouden nanodeeltjes verwerven van een wormachtige of ringachtige structuur water. Gefuseerd nanodeeltjes met bolvormige of ovale vormen ultrasoon werden gevormd in de aanwezigheid van natriumdodecylsulfaat of dodecylamine oplossingen.
Protocol van de ultrasone behandeling:
Voor het ultrasone modificatie het colloïdaal goud oplossing, bestaande uit voorgevormde citraat beschermde gouden nanodeeltjes met een gemiddelde diameter van 25 nm (± 7 nm), werden gesoniceerd in een afgesloten reactorkamer (ong. 50 ml volume). Het colloïdaal goud oplossing (0,97 mmol·L-1) Werd ultrasoon bestraald met hoge intensiteit (40 W / cm-2) Met een Hielscher UIP1000hd ultrasonicator (20 kHz, 1000W) voorzien van een titaanlegering sonotrode BS2d18 (0,7 inch tip diameter), die ongeveer 2 cm onder het oppervlak van de gesoniceerde oplossing ondergedompeld. Het colloïdaal goud werd begast met argon (O2 < 2 ppmv, Air Liquide) 20 min. vóór en tijdens sonicatie bij een snelheid van 200 ml · min-1 de zuurstof in de oplossing te verwijderen. Een 35 ml portie van elk surfactant oplossing zonder toevoeging van trinatriumcitraat dihydraat werd toegevoegd met 15 ml voorgevormde colloïdaal goud, borrelen met argongas 20 min. voor en tijdens de ultrasone behandeling.
Inrichting Aanbeveling:
UIP1000hd met sonotrode BS2d18 en stroomcel reactor
Reference / Research Paper:
Radziuk, D .; Grigoriev, D .; Zhang, W .; Su, D .; Möhwald, H .; Shchukin, D. (2010): Ultrasound-Assisted Fusion voorgevormde gouden nanodeeltjes. Journal of Physical Chemistry C 114, 2010. 1835-1843.

Anorganische meststof – uitloging van Cu, Cd, en Pb voor analyse

Ultrasone toepassing:
Extractie van Cu, Cd en Pb van kunstmest voor analytische doeleinden:
Voor het ultrasone winning van koper, lood en cadmium, monsters die een mengsel van mest en oplosmiddel gesoniceerd met een ultrasone inrichting zoals de VialTweeter (Indirecte sonicatie). De meststofmonsters werden gesonificeerd in aanwezigheid van 2 ml 50% (v / v) HNO3 in glazen buisjes gedurende 3 minuten. De extracten Cu, Cd en Pb kan worden bepaald door vlam atoomabsorptiespectrometrie (FAAS).
Inrichting Aanbeveling:
VialTweeter
Reference / Research Paper:
Lima, A. F .; Richter, E. M .; Muñoz, R. A. A. (2011): Alternatief analysemethode voor Metal Bepaling in anorganische meststoffen op basis van Ultrasound-Assisted Extraction. Publicatieblad van de Braziliaanse Chemical Society 22 / 8. 2011. 1519-1524.

latex Synthesis

Ultrasone toepassing:
Bereiding van P (St-BA) latex
Poly (styreen-r-butylacrylaat) P (St-BA) latexdeeltjes werden bereid door emulsiepolymerisatie in aanwezigheid van oppervlakte-DBSA. 1 g DBSA werd eerst opgelost in 100 ml water in een driehalskolf en de pH van de oplossing werd ingesteld op 2,0. Gemengde monomeren van 2,80 g Street en 8.40g BA de initiator AIBN (0,168 g) werden in de DBSA-oplossing gegoten. De O / W-emulsie werd bereid door magnetisch roeren gedurende 1 uur gevolgd door een sonicatie UIP1000hd uitgerust met ultrasone hoorn (sonde / sonotrode) gedurende nog eens 30 min. in het ijsbad. Tenslotte werd de polymerisatie uitgevoerd bij 90degC in een oliebad gedurende 2 uur uitgevoerd onder een stikstofatmosfeer.
Inrichting Aanbeveling:
UIP1000hd
Reference / Research Paper:
Vervaardiging van flexibele geleidende films afgeleid van poly (3,4- ethyleendioxythiofeen) epoly (styreensulfonzuur) (PEDOT: PSS) op de vezelvliezen substraat. Materials Chemistry and Physics 143, 2013 143-148.
Klik hier voor meer informatie over de Sono-synthese van latex lezen!

Verwijdering lood (Sono-Uitspoeling)

Ultrasone toepassing:
Ultrasone uitloging van lood uit verontreinigde grond:
De ultrasone uitlogen experimenten werden uitgevoerd met een ultrasoonapparaat UP400S met een titaan geluidssonde (diameter 14 mm), die werkt bij een frequentie van 20 kHz. De ultrasone sonde (sonotrode) werd calorimetrisch gekalibreerd met ultrasone intensiteit ingesteld op 51 ± 0,4 W cm-2 voor alle Sono-uitloging experimenten het. De Sono-uitloging experimenten werden thermostaat met een platte bodem mantel voorziene glazen cel bij 25 ± 1 ° C. Drie systemen werden gebruikt als bodem uitloogoplossingen (0,1 l) onder sonicatie: 6 ml 0,3 mol L-2 azijnzuur (pH 3,24), 3% (v / v) salpeterzuuroplossing (pH 0,17) en een buffer azijnzuur / acetaat (pH 4,79) bereid door 60 ml 0f 0,3 mol L-1 azijnzuur met 19 ml 0,5 mol L-1 NaOH. Na de Sono-uitloogproces werden monsters gefiltreerd met filterpapier aan de uitloogoplossing te scheiden uit grond gevolgd door lood elektrodepositie van de uitloogoplossing en digestie van bodem na de toepassing van ultrageluid.
Echografie is bewezen dat een waardevol instrument bij het verbeteren van het percolaat van lood uit vervuilen bodem zijn. Echografie is ook een effectieve werkwijze voor de bijna volledige verwijdering van uitloogbare lood uit de bodem waardoor een veel minder gevaarlijk bodem.
Inrichting Aanbeveling:
UP400S met sonotrode H14
Reference / Research Paper:
Sandoval-González, A .; Silva-Martinez, S .; Blass-Amador, G. (2007): Ultrasound uitloging en elektrochemische behandeling gecombineerd voor Lead vuilverwijdering. Journal of New Materials voor elektrochemische Systems 10, 2007. 195-199.

PbS – Synthese van loodsulfide-nanopartikels met behulp van loodsulfide

Ultrasone toepassing:
Bij kamertemperatuur werd 0,151 g loodacetaat (Pb (CH3COO) 2.3H2O) en 0,03 g TAA (CH3CSNH2) werden toegevoegd aan 5mL van de ionische vloeistof, [EMIM] [EtSO] [EMIM] [EtSO].4], en 15mL dubbel gedestilleerd water in een 50mL bekerglas opgelegd aan ultrasone bestraling met een UP200S gedurende 7 minuten. De punt van de ultrasone sonde / sonotrode S1 werd direct ondergedompeld in de reactie-oplossing. De gevormde donkerbruine kleurensuspensie werd gecentrifugeerd om het precipitaat te verkrijgen en tweemaal gewassen met respectievelijk dubbel gedestilleerd water en ethanol om de niet-gereageerde reagentia te verwijderen. Om het effect van ultrageluid op de eigenschappen van de producten te onderzoeken, werd nog een vergelijkend monster bereid, waarbij de reactieparameters constant werden gehouden, behalve dat het product 24 uur onder voortdurend roeren werd bereid zonder de hulp van ultrasone bestraling.
Ultrasone-geassisteerde synthese in waterige ionische vloeistof bij kamertemperatuur werd voorgesteld voor het bereiden van PbS nanodeeltjes. Deze kamertemperatuur en milieuvriendelijke groene werkwijze is snel en template-vrij, welke synthese verkort aanzienlijk en vermijdt de ingewikkelde synthesewerkwijzen. De zo bereide nanoclusters vertonen een enorme blauwverschuiving van 3,86 eV die kunnen worden toegeschreven aan zeer kleine deeltjesgrootte en kwantumopsluiting effect.
Inrichting Aanbeveling:
UP200S
Reference / Research Paper:
Behboudnia, M .; Habibi-Yangjeh, A .; Jafari-Tarzanag, Y .; Khodayari, A. (2008): Facile en kamertemperatuur Bereiding en karakterisering van PbS nanodeeltjes in waterige [EMIM] [EtSO4] ionische vloeistof gebruiken ultrasone bestraling. Bulletin van de Koreaanse Chemical Society 29/1, 2008. 53-56.

fenol degradatie

Ultrasone toepassing:
Rokhina et al. (2013) gebruikt de combinatie van perazijnzuur (PAA) en heterogene katalysator (MnO2) Voor de afbraak van fenol in een waterige oplossing onder ultrasone bestraling. Ultrasone behandeling werd uitgevoerd met een 400W probe-type ultrasonicator UP400SDat in staat is om ultrasone trillingen continu of puls modus (d.w.z. 4 sec. Op 2 sec. Uit) bij een vaste frequentie van 24 kHz. De intensiteit berekende totale vermogen, vermogensdichtheid en gedissipeerde vermogen in het systeem was 20 W, 9,5×10-2 W / cm-3En 14,3 W / cm-2Respectievelijk. De vaste stroom is gebruikt in de experimenten. Onderdompeling circulator eenheid werd gebruikt om de temperatuur in de reactor te regelen. De werkelijke sonicatie bedroeg 4 uur, hoewel de werkelijke reactietijd bedroeg 6 uur door de werking van de gepulste modus. In een typisch experiment werd de glazen reactor gevuld met 100 ml fenol-oplossing (1,05 mM) en geschikte doses van de katalysator MnO2 en PAA (2%), variërend tussen 0-2 g L-1 en 0-150 dpm. Alle reacties werden uitgevoerd bij pH neutraal is, atmosferische druk en kamertemperatuur (22 ± 1 ° C).
Door ultrasonicatie werd het oppervlak van de katalysator verhoogd wat resulteert in een 4-voudig groter oppervlaktegebied zonder verandering in de structuur. De omzet frequentie (TOF) werden verhoogd van 7 x 10-3 tot 12,2 x 10-3 me-1In vergelijking met de stille proces. Bovendien zijn er geen significante uitloging van de katalysator werd gedetecteerd. De isotherme oxidatie van fenol bij relatief lage concentraties van reagentia toonden hoge verwijdering van fenol (tot 89%) onder milde omstandigheden. Over het algemeen ultrageluid versneld oxidatieproces gedurende eerste 60 min. (70% verwijderd fenol versus 40% in het zwijgen).
Inrichting Aanbeveling:
UP400S
Reference / Research Paper:
Rokhina, E. V.; Makarova, K.; Lahtinen, M.; Golovina, E. A.; Van As, H.; Virkutyte, J. (2013): Ultrasound-bijgestaan ​​MnO2 gekatalyseerde homolyse perazijnzuur afbraak van fenol: De beoordeling van proceschemie en kinetiek. Chemical Engineering Journal 221, 2013 476-486.

Fenol: Oxidatie van fenol met behulp van Rul3 als katalysator

Ultrasone toepassing:
Heterogene waterige oxidatie van fenol via Rul3 met waterstofperoxide (H2de2) De katalytische oxidatie van fenol (100 ppm) over Rul3 als katalysator werd onderzocht in een 100 ml glazen reactor voorzien van een magnetische roerder en een temperatuurregelaar. Het reactiemengsel werd geroerd bij een snelheid van 800 rpm gedurende 1-6 uur om een ​​volledige vermenging van gelijkmatige en volledige suspensie van katalysatordeeltjes verschaffen. Geen mechanisch roeren van de oplossing werd uitgevoerd gedurende sonicatie vanwege de verstoringen door cavitatiebel oscillatiegolflengte en collaps, die zich uiterst efficiënt mengen. Bestraling met ultrageluid van de oplossing werd met een ultrasone omzetter verricht UP400S voorzien van ultrasone (zogenaamde probe-type sonicator), kan werken ofwel continu ofwel in een puls modus bij een vaste frequentie van 24 kHz en een maximaal vermogen van 400W.
Voor het experiment, onbehandelde Rul3 als katalysator (0,5-2 gL-1) Werd als een suspensie aan het reactiemedium met de volgende H2de2 (30% concentratie in het traject van 200-1200 dpm) toevoeging.
Rokhina et al. in de studie die ultrasone bestraling een prominente rol bij de modificatie van textuureigenschappen katalysator, vervaardigen van de microporeuze structuur met een hoger specifiek oppervlak als gevolg van fragmentatie van de katalysatordeeltjes. Bovendien had een bevorderend effect, voorkomen van agglomeratie van katalysatordeeltjes en de toegankelijkheid van fenol en waterstofperoxide aan de actieve plaatsen van de katalysator.
De verdubbeling van ultrageluid ondersteunde procesefficiency vergeleken met de stille oxidatieproces werd toegeschreven aan de verbeterde katalytische gedrag van de katalysator en de vorming van oxiderende soorten, • zoals OH, • HO2 en ik2 via waterstofbruggen splitsing en recombinatie van radicalen.
UP400S
Reference / Research Paper:
Rokhina, E. V .; Lahtinen, M .; Nolte, M.C. M .; Virkutyte, J. (2009): Ultrasound-Assisted Heterogene ruthenium gekatalyseerde Wet Peroxide Oxidatie van fenol. Applied Catalysis B: Environmental 87, 2009. 162- 170.

PLA beklede Ag / ZnO-deeltjes

Ultrasone toepassing:
PLA-coating van Ag / ZnO-deeltjes: Micro- en submicro-deeltjes van Ag / ZnO gecoat met PLA werden bereid door de olie-in-water emulsie oplosmiddelverdampingstechniek. Deze methode werd op de volgende manier uitgevoerd. Eerst werd de 400 mg polymeer opgelost in 4 ml chloroform. De resulterende concentratie aan polymeer in chloroform was 100 mg / ml. Ten tweede werd de polymeeroplossing geëmulgeerd in een wateroplossing van verschillende oppervlakteactieve systemen (emulgeermiddel, PVA 8-88) onder continu roeren met een homogenisator met een roersnelheid van 24.000 rpm. Het mengsel werd gedurende 5 minuten geroerd. en gedurende deze periode werd de vormingsemulsie gekoeld met ijs. De verhouding tussen wateroplossing van oppervlakteactieve stof en chloroformoplossing van PLA was identiek in alle experimenten (4: 1). Vervolgens werd de verkregen emulsie met ultrageluid behandeld door een apparaat van het ultrasone sondetype UP400S (400W, 24 kHz) gedurende 5 minuten. op 0,5 cyclus en amplitude 35%. Tenslotte werd de bereide emulsie overgebracht naar de erlenmeyer geroerd en het organische oplosmiddel uit de emulsie onder verlaagde druk die uiteindelijk leidt tot de vorming van deeltjessuspensie verdampt. Na verwijdering van oplosmiddel werd de suspensie driemaal gecentrifugeerd om de emulgator te verwijderen.
Inrichting Aanbeveling:
UP400S
Reference / Research Paper:
Kucharczyk, P .; Sedlarik, V .; Stloukal, P .; Bazant, P .; Koutny, M .; Gregorova, A .; Kreuh, D .; Kuritka, I. (2011): Poly (L-melkzuur) Gecoat Magnetron gesynthetiseerd Hybrid Antibacteriële deeltjes. Nanocon 2011.

polyaniline composiet

Ultrasone toepassing:
Bereiding van op water gebaseerde zelf-gedoteerd polyaniline nano (Spani) composiet (Sc-WB)
De waterbasis Spani composiet, 0,3 gr Spani, gesynthetiseerd bereiden met behulp van polymerisatie in situ in SCCO2 medium werd verdund met water en gesonificeerd gedurende 2 minuten met een ultrasone homogenisator 1000W UIP1000hd. Vervolgens werd de suspensie product gehomogeniseerd door toevoeging van 125 g water gebaseerde harder matrix gedurende 15 minuten. en de uiteindelijke sonificatie werd uitgevoerd bij omgevingstemperatuur gedurende 5 minuten.
Inrichting Aanbeveling:
UIP1000hd
Reference / Research Paper:
Bagherzadeh, M.R. .; Mousavinejad, T .; Akbarinezhad, E .; Ghanbarzadeh, A. (2013): Beschermende Prestaties van Water-gebaseerde epoxy bekleding die ScCO2 Synthesized Self-gedoteerde Nanopolyaniline. 2013.

Polycyclische aromatische koolwaterstoffen: Sonochemical Degradatie van naftaleen, acenaftyleen en fenantreen

Ultrasone toepassing:
Voor het sonochemische afbraak van polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's) naftaleen, fenantreen acenaftyleen in water, werden monstermengsels gesonificeerd bij 20◦C en 50 ug / l elk doel PAK (150 ug / l totale beginconcentratie). Ultrasonicatie werd door een aangelegde UP400S hoornachtige ultrasonicator (400W, 24 kHz), die kan werken ofwel continu of pulse modus. De ultrasone inrichting UP400S was uitgerust met een titanium probe H7 met 7 mm tip diameter. De reacties werden uitgevoerd in een 200 ml cilindrisch glazen reactievat met titaanhoorn gedragen boven op het reactievat afgedicht met O-ringen en een Teflon ventiel. Het reactievat werd in een waterbad om het proces te regelen. Elke fotochemische reacties te vermijden, werd het vat afgedekt met aluminiumfolie.
De resultaten van de analyse bleek dat de omzetting van PAK's toe met de duur sonicatie.
Voor naftaleen, het ultrasoon ondersteunde conversie (ultrageluidvermogen ingesteld op 150W) steeg van 77,6% bereikt na 30 minuten. sonicatie tot 84,4% na 60 minuten. sonicatie.
Voor acenaftyleen, het ultrasoon ondersteunde conversie (ultrageluidvermogen ingesteld op 150W) steeg van 77,6% bereikt na 30 minuten. sonicatie bij 150W ultrageluidvermogen tot 84,4% na 60 minuten. sonicatie bij 150W ultrageluid steeg van 80,7% bereikt na 30 minuten. sonicatie bij 150W ultrageluidvermogen tot 96,6% na 60 minuten. sonicatie.
Voor fenantreen, het ultrasoon ondersteunde conversie (ultrageluidvermogen ingesteld op 150W) steeg van 73,8% bereikt na 30 minuten. sonicatie tot 83,0% na 60 minuten. sonicatie.
Afbraak efficiëntie, kan waterstofperoxide efficiënter als ijzerionen toegevoegd worden toegepast. De toevoeging van ijzerionen is aangetoond dat synergetische effecten nabootsen van een Fenton-achtige reactie.
Inrichting Aanbeveling:
UP400S met H7
Reference / Research Paper:
Psillakis, E .; Goula, G .; Kalogerakis, N .; Mantzavinos, D. (2004): Afbraak van polycyclische aromatische koolwaterstoffen in waterige oplossingen door ultrasone straling. Journal of gevaarlijke stoffen B108, 2004. 95-102.

Oxidelaag Verwijdering van Substrates

Ultrasone toepassing:
Aan het substraat te bereiden voordat groeien CuO nanodraden Cu substraten, de intrinsieke oxidelaag op het oppervlak Cu werd verwijderd door ultrasonicating het monster in 0,7 M zoutzuur gedurende 2 min. met een Hielscher UP200S. Het monster werd ultrasoon gereinigd in aceton gedurende 5 minuten. organische verontreinigingen, grondig gespoeld met gedeïoniseerd (DI) water en perslucht gedroogd verwijderen.
Inrichting Aanbeveling:
UP200S of UP200St
Reference / Research Paper:
Mashock, M .; Yu, K .; Cui, S .; Mao, S .; Lu, G .; Chen, J. (2012): modulerende Gas Sensing Eigenschappen van CuO Nanodraadjes via de oprichting van Discrete Nanodimensionele p-n-overgangen op hun oppervlakken. ACS Applied Materials & Interfaces 4, 2012. 4192-4199.

voltammetrie experimenten

Ultrasone toepassing:
Voor-echografie verbeterde voltammetrie experimenten, een Hielscher 200 Watt ultrasonicator UP200S met glas- hoorn (13 mm diameter tip) toegepast. De ultrasone werd met een intensiteit van 8 W / cm-2.
Vanwege de langzame diffusiesnelheid van nanodeeltjes in waterige oplossingen en het hoge aantal redoxcentra per nanodeeltje, wordt de directe oplossingsfase-voltametrie van nanodeeltjes gedomineerd door adsorptie-effecten. Om nanodeeltjes te detecteren zonder accumulatie vanwege adsorptie, moet een experimentele benadering worden gekozen met (i) een voldoende hoge concentratie van nanodeeltjes, (ii) kleine elektroden om de signaal-tot-achtergrond verhouding te verbeteren, of (iii) zeer snel massatransport.
Daarom McKenzie et al. (2012) gebruikt ultrasone energie drastisch verbeteren van de snelheid van massatransport van nanodeeltjes naar het elektrodeoppervlak. In de experimentele opstelling is de elektrode direct blootgesteld aan hoge intensiteit ultrageluid met 5 mm van elektrode naar horn afstand en 8 W / cm-2 sonicatie intensiteit waardoor agitatie en cavitational reinigen. Een test redoxsysteem, één-elektron reductie van Ru (NH3)63+ in waterig 0,1 M KCl, werd gebruikt om de snelheid van massatransport bereikt onder deze omstandigheden te kalibreren.
Inrichting Aanbeveling:
UP200S of UP200St
Reference / Research Paper:
McKenzie, K. J .; Marken, F. (2001): Direct elektrochemie nanodeeltjesvormig Fe2O3 in waterige oplossing en geadsorbeerd-tin gedoteerd indiumoxyde. Pure Applied Chemistry, 73/12, 2001. 1885-1894.

Ultrasone Processen van lab naar industriële schaal

Hielscher biedt het volledige scala van ultrasonicators van de handheld lab homogenisator tot de volledige industriële systemen hoge volumestromen. Alle resultaten behaald in kleinschalige tijdens het testen, R&D en optimalisatie van een ultrasone werkwijze kan worden lineair opgeschaald naar de volledige commerciële productie. ultrasone apparaten Hielscher zijn betrouwbaar, robuust en gebouwd voor 24/7 gebruik.
Vraag ons, hoe te evalueren, optimaliseren en schaal van uw proces! We zijn blij om u te helpen tijdens alle fasen – van de eerste tests en procesoptimalisatie om de installatie in de industriële productie lijn!

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Hielscher Ultrasonics produceert hoogwaardige ultrasoonapparatuur voor sonochemische toepassingen.

Krachtige ultrasone processoren van laboratorium tot piloot en industriële schaal.

Neem contact met ons op / vraag om meer informatie

Praat met ons over uw verwerking eisen. We zullen de meest geschikte configuratie en bewerkingsparameters aanbevelen voor uw project.





Let op onze Privacybeleid.


Feiten die de moeite waard zijn om te weten

Ultrasone weefselhomogenisatoren worden gebruikt voor diverse processen en industrieën. Afhankelijk van de ultrasoonprocessoren’ gebruik, worden ze aangeduid als sonde-type ultrasoonapparaat, sonolyzer, ultrasone lyser, sonolyzer, ultrasone verstoorder, ultrasone grinder, sono-ruptor, sonifier, sonifier, sonifier, sonic dismembrator, celvervormer, ultrasone dispergeerder of oplosser. De verschillende termen wijzen op de specifieke toepassing waaraan de sonische behandeling voldoet.