Ultrasone sonotroden, doorstroomcellen & Accessoires
Hielscher Ultrasonics biedt u een breed assortiment ultrasone accessoires voor de directe en indirecte sonicatie van kleine laboratoriummonsters tot volledige commerciële productie. Hieronder vindt u een overzicht van onze sonotroden, doorstroomreactoren en accessoires voor zowel directe als indirecte sonicatie.
sonotroden
Ultrasone sonotrodes zijn ook bekend als ultrasone tip, sonde, hoorn, staaf of vinger. Hielscher biedt ultrasone sondes van titanium, glas en keramiek en met vele maten (diameters) om optimaal aan uw procesomstandigheden (bijv. procesintensiteit, hoge temperaturen, farmaceutische kwaliteit enz.
Kies het juiste formaat sonotrode: De diameter van een sonotrode is gerelateerd aan het vloeistofvolume en de verwerkingsintensiteit. Door het gebruik van een sonotrode met een kleiner oppervlak (kleinere diameter) wordt het ultrasone vermogen meer gefocust en daardoor intenser afgegeven, wat resulteert in een hoge amplitude, terwijl bij sonotroden met een groter oppervlak de ultrasone energie over een groter gebied wordt overgedragen bij een lagere amplitude. Grotere sonotrodediameters worden gebruikt om grotere volumes te verwerken, maar bieden een lagere intensiteit.
Met extra verkrijgbare boosters kan de ultrasone output bij tafelmodellen en industriële sonotrodes worden verhoogd of verlaagd. Hielscher biedt verschillende boosterformaten die uitgebreide instelmogelijkheden van uw ultrasoonprocessor mogelijk maken.
Sonicator UP200St uitgerust met sonotrode S26d2.
Voor ultrasone laboratoriumapparaten
Voor Hielscher laboratorium sonicators is een breed scala aan ultrasoon hoorns, flowcellen, reactoren en accessoires beschikbaar. Naast de vele sonde-type sonicators met verschillende ultrageluidvermogens, is de ultrasoonprocessor UP200St een bijzonder veelzijdige basiseenheid die kan worden veranderd van een gewone sonde-type sonicator (gebruikt voor krachtige directe sonicatie) in een betrouwbaar instrument voor intensieve indirecte sonicatie door hem aan te sluiten op accessoires zoals de VialTweeter of TD_CupHorn .
Ultrasone hoorns, flowcellen en accessoires maken van Hielscher sonicators veelzijdige homogenisatoren
Voor werkbank & industriële ultrasone apparaten
Voor de ultrasone verwerking van grotere volumes op bench-top en industriële schaal zijn de industriële ultrasone machines met 500 W tot 16 kW uitgerust met zogenaamde bloksonotrodes en Cascatrodes™. De bloksonotroden worden gekenmerkt door een enkel horizontaal oppervlak dat de oscillatie in de vloeistof overbrengt. De Cascatrodes™ zijn ringsonotrodes met meerdere ringen om een groter horizontaal oppervlak te verkrijgen dat de ultrasone trilling in de vloeistof overbrengt.
Bij tafelmodel en industriële ultrasone apparaten kan de output van ultrasone energie via de sonde worden verhoogd of verlaagd door het gebruik van een booster. De boosters kunnen de amplitude versterken of verminderen en zijn daardoor een belangrijk hulpmiddel om de ultrasone amplitude en intensiteit aan te passen aan de procesvereisten.
Ultrasone bloksonotroden
Hielscher cascatrode™
ultrasone doorstroomcellen
Ultrasone doorstroomreactorkamers zijn beschikbaar voor ultrasone laboratoriumapparaten en voor industriële ultrasone apparaten.
Een ultrasone reactor maakt het mogelijk om het medium in een gesloten systeem te soniseren – ofwel in de doorstroommodus (single pass of recirculatie) of voor gesloten sonificatie in een kamer.
Het gebruik van een ultrasoon doorstroomsysteem is nodig wanneer stromen met een groter volume en/of een hogere viscositeit gesoneerd worden. Een continu doorstroomsysteem heeft verschillende voordelen ten opzichte van verwerking in batches:
-
Door ultrasone inline verwerking kan de verwerking
- kwaliteit en
- Capaciteit
- wordt aanzienlijk hoger omdat al het materiaal door de kamer in de cavitatiezone terechtkomt. Dit resulteert in een homogene vloeistofverwerking met uitvoer van de hoogste kwaliteit.
-
De continue ultrasoonbehandeling resulteert in een zeer hoge verwerkingscapaciteit.
- uniformiteit
- aangezien al het materiaal de cavitatiezone in de reactorkamer passeert
-
Door de stroomsnelheid aan te passen en daarmee de retentietijd van het materiaal in de cavitatie "hot spot”de
- temperatuur
- kan worden geregeld en gehandhaafd. Stromingscellen met koelmantel en de optionele installatie van een warmtewisselaar helpen om de vereiste temperatuur te handhaven.
-
Het sonicatieproces in een gesloten systeem zorgt voor
- Veiligheid
- bijv. bij het werken met gevaarlijke materialen (zoals vluchtige, biologisch gevaarlijke, besmettelijke of ziekteverwekkende monsters)
Door sonicatie via een doorstroomreactor kunnen hoogviskeuze vloeistoffen (tot 250.000cP) gemakkelijk worden verwerkt. Hielscher doorstroomcelreactoren zijn gemaakt van roestvrij staal of glas en zijn uitgerust met een koelmantel om de procestemperatuur te regelen. Alle flowcelkamers zijn onder druk te zetten. De industriële ultrasoonprocessoren van Hielscher kunnen gemakkelijk vloeistoffen met een hoge viscositeit verwerken (bijv. pindakaas, honing, ruw, cementpasta). Er zijn verschillende reactorgroottes (volume) en geometrieën beschikbaar om te voldoen aan specifieke procesvereisten.
Ultrasone reactor UIP2000hdT voor superieure procesefficiëntie
Directe vs. indirecte Sonicatie
Directe sonicatie: Directe sonificatie betekent dat het ultrageluid rechtstreeks in de verwerkende vloeistof wordt gekoppeld. Voor directe sonificatie worden ultrasone apparaten van het probe-type gebruikt, waarbij een ultrasone hoorn/sonotrode in het medium wordt ondergedompeld. De energie wordt via de sonotrode/sonde rechtstreeks en met hoge intensiteit in het monster overgebracht, zodat het monster intens en snel wordt verwerkt.
indirecte sonicatie: De term indirecte sonicatie beschrijft de koppeling van de ultrasone golven via het ultrasoonbad door de wand van de reageerbuis in de vloeistof van het monster. Omdat de ultrasone golven door het waterbad en de wand van de beker moeten reizen, is de ultrasone intensiteit die uiteindelijk in de monstervloeistof wordt gekoppeld vrij laag. Bovendien levert een gewoon ultrasoon bad of ultrasone reinigingstank een zeer laag ultrasoon vermogen met een zeer ongelijkmatige en onregelmatige ultrasone hotspot door de tank. De Hielscher VialTweeter en CupHorn zijn accessoires voor indirecte sonicatie die zeer gerichte ultrasone energie leveren voor een intense indirecte sonicatie.
indirecte sonicatie
Bij indirecte ultrasone trillingen wordt de ultrasone energie via de wand van de monsterbuis of beker in het medium overgebracht. Door indirecte ultrasoonbehandeling kunnen kruisbesmetting, aërosolvorming en schuimvorming van het monster worden vermeden. Het is daarom een ideale techniek om pathogene of steriele monsters te sonificeren. Hielscher's VialTweeter en de CupHorn zijn betrouwbare hulpmiddelen voor een intensieve indirecte sonicatie.
VialTweeter
De VialTweeter is een speciale bloksonotrode voor de gelijktijdige indirecte sonicatie van maximaal 10 vials. Aangedreven door de krachtige 200 W ultrasoon UP200St, koppelt de VialTweeter tot 10 watt aan elke vial. Met de extra bevestigbare klem VialPress kunnen grotere testvaatjes naar voren worden gedrukt. Zo kunnen tot 5 grotere vials tegelijkertijd indirect gesoneerd worden.
Lees meer over de VialTweeter!
kopshoorn
Een ultrasone bekerhoorn, zoals de UP200St-TD_CupHorn, kan worden gebruikt voor directe en indirecte sonicatie. Het werkingsprincipe van een cuphoorn is te vergelijken met een ultrasoon bad of reinigingstank, maar met een veel intensere ultrasone energie. De CupHorn fungeert als sonotrode die de ultrasone golven in het monster stuurt. Wanneer de CupHorn gevuld is met het monster, wordt de ultrasone energie direct overgedragen op het monster. Als alternatief kan de cuphoorn gevuld worden met water en wordt de reageerbuis in het waterbad geplaatst voor indirecte sonicatie. Hoe dan ook, de UP200St-TD_CupHorn – aangedreven door een ultrasone processor van 200 watt – biedt krachtige en betrouwbare sonicatie. Lees meer over de ultrasone CupHorn!
Ultrasone kop-hoorn TD_CupHorn voor intensieve sonicatie
aangepaste accessoires
We maken ook accessoires op maat. Hieronder vallen speciale sonotroden of flowcellen. Beschrijf gerust uw specifieke wensen in het opmerkingenveld in het onderstaande formulier.
De 4-vinger sonotrode heeft 4 ultrasone sondepunten voor gelijktijdige sonicatie van 4 monsters.
veelgestelde vragen
Wat is het verschil tussen Sonicatie met een sonde en in een bad?
Sonicatie met een sonde levert ultrasone energie direct in een vloeistof door middel van een trillende hoorn, waardoor hoge lokale amplitudes, intense cavitatie en sterke schuifkrachten worden geproduceerd binnen een relatief klein, goed gedefinieerd volume. Bij badchonisatie wordt ultrageluid indirect gegenereerd door transducers die aan de badwanden zijn gekoppeld. Dit resulteert in een lagere akoestische intensiteit en minder plaatselijke cavitatie, maar maakt het mogelijk om meerdere vaten tegelijkertijd te bewerken met een meer uniforme en toch mildere sonisatie.
Leer hoe sonicators van het probe-type verschillen van ultrasoonbaden!
Wat zijn typische toepassingen voor Sonicators?
Typische toepassingen voor sonicators zijn onder andere het versnellen van de massaoverdracht, het dispergeren en deagglomereren van deeltjes, het produceren van stabiele emulsies, het verbeteren van elektrochemische reacties, het bevorderen van celdisruptie en -lyse, het ondersteunen van de extractie van biomoleculen of chemische verbindingen en het vergemakkelijken van homogenisatie, ontgassen of reinigingsprocessen, afhankelijk van de vereiste akoestische intensiteit en de reactorconfiguratie.