Hielscher ultralydteknologi

Ultralyd homogenisatorer for flytende prosessering

Hielscher Ultrasonics spesialiserer seg på design og produksjon av høy effekt Ultralyd Homonise til Lab, benk ​​topp og produksjonsnivå. Ultralydeffekt er et effektivt og energisparende middel for å tilføre høy skjær og intens spenning for væsker, pulver / væske-blandinger og slam. Dette gjør det til en sterk alternativ til høy skjærkraft, høytrykks-homogenisatorer og omrørte kulemøller.

Hielscher ultralyd enhetene er i bruk over hele verden som laboratorierøreverk, høyskjærkraftblanding utstyr, i full størrelse in-line homogenisatorer eller partikkel møller. Søknadene omfatter Blande, spre, partikkelstørrelsesreduksjon, Utdrag og Kjemiske reaksjoner. Vi leverer til ulike industrisegmenter, for eksempel nano-materialer, maling & pigmenter, Mat & Drikke, kosmetikk, kjemikalier og brensel. Les mer om vår enheter og applikasjoner, eller kontakt oss nå etter den rette ultralydsystemer for prosessen.

Hielscher Ultrasonics UP200Ht (200W, 26kHz) ultralyd
UIP16000 (16kW) is Hielscher's most powerful ultrasonic extraction equipment.

Kontakt oss for mer informasjon!





Vær oppmerksom på at Personvernregler.


Ultralyd Lab Homogenisatorhastighet UP200SHielscher tilbyr et bredt spekter av ultralyd lab homogenizers (50 til 400W) for å homogenisere prøvene i begre, reagensrør eller ampuller. Strømnings celler og kolbe adaptere tillate mer komplekse oppsett i laboratoriet. For sonication av lukkede ampuller, tilbyr vi VialTweeter.
UIP1000hd benk-Top ultralyd HomogenisatorBenk-top homogenizers (0,5 til 2.0kW) brukes for påføring forskning, oppskalering arbeid, pilotforsøk, prosessoptimalisering eller mindre satsvis behandling. Disse programmerbare ultralyd enheter kan kombineres med strømningscelle reaktorer og pumper for in-line behandling.
UIP16000 Industrial ultralydhomogenisatorFor høyt volum i fra linje-prosesseringen eller satsvis behandling, har vi høyeffekts ultralyd sonder (4 til 16kW). I kommersielle installasjoner, disse kan kjøre i klynger for å behandle flere hundre tonn per time. Sanitære design og multi-fôr flyt celler er avaible å tilpasse seg behandling behov.

Mens oppskalering av en prosess fra laboratoriet eller benk-topp nivå til full produksjon er den mest kritiske og vanskeligste trinnet for andre blande teknologier, er det enkleste med Hielscher ultralydutstyr. Dette er fordi; under oppskalering vi ikke endre noen av de drivende parametere, slik som amplitude eller trykk.

Ultrasonic satsvis blanding fungerer godt i volumer på opptil 100L for visse formål, men ultralyd in-line blande ved hjelp av flowcelle reaktorer og en matepumpe er den mer effektiv løsning. I en strømningscelle er ultralydeffekten sterkt konsentrert på et lite volum, noe som resulterer en mer ensartet behandling og bedre produktkvalitet. En tilbakeslagsventil kan brukes til å øke trykket i strømningscellen. Dette forsterker den sonication betydelig resulterer i høyere hydraulisk skjærkraft.


Forbedret Digital kontroll

Våre nye enheter er utstyrt med forbedrede digitale kontroller, for eksempel berøringsskjerm, SD-kort protocoling, temperaturkontroll og LAN-grensesnitt for nettleseren kontroll. Ingen programvare installasjon er nødvendig.

Høy viskositet Blandinger

Våre benk-top og industrielle homogenizers kan behandle viskøse slam på opp til 250.000 centipoise. For viskositeter høyere enn 2000 cPs anbefales bruk av strømningsceller med eksenterskruepumper for bedre kobling.

Enkel å Clean / CIP

Hielscher ultralyd blandebatterier er tilgjengelig med sanitæranlegg for enkel tilgang og rengjøring. Den ultrasonisk kavitasjon bistår clean-in-place prosedyrer (CIP) – det er en ekstremt kraftig ultrasoniske renere på plass.


Ultralyd prosesser og applikasjoner

ultralyd Blending

Mens tank agitatorer kan gli lett blandbare væsker med tilsvarende viskositeter, væsker med forskjellig viskositet eller mer viskøse væsker kan kreve høy mekanisk skjærkraft for rask og fullstendig blanding. Våre ultralyd enheter kan lett blande to eller flere væsker i-linje. For dette, vil væskene bli kombinert rett før de ultrasoniske strømningscelle reaktorer. Les mer om å blande!

ultralyd homogenisere

Hielscher ultralyd-homogenisatorer er meget effektive for å oppnå en liten og ensartet globul eller partikkelstørrelse ved behandling av pulver / væske eller væske / væske-blandinger. De høye skjær hydrauliske krefter som frembringes ved ultralyd i stykker agglomeratene, dråper og cellevev i mindre fragmenter, og fremstille en ensartet fin størrelse produkt. Vårt utvalg av homogenisatorer, dekker enhver behandling av volumet fra lab ampuller til masseproduksjon størrelse. Les mer om homogenisere!

Ultralyd Deagglomerering

Hielscher ultralyd homogenizers bryte pulveransamlinger i væsker som konvensjonelle agitatorer og høy skjærkraft ikke kan bryte. De høye skjær Kavitasjon blir forstøvet og homogeniserer agglomererte partikler som resulterer i et høyere spesifikt overflateareal. Hielscher ultralyd-homogenisatorer kan lett integreres i-linje eller i en batch. Les mer om deagglomerering!

ultrasonisk dispergering

For nesten hvert produkt, er det viktig at partiklene separeres fra andre partikler for å forstørre den partikkel-overflateareal og for å oppnå en jevn fordeling. Selv dispersjoner kan enkelt oppnås ved ultralyd. Hielscher s ultrasonicators er mye brukt for fremstilling av fine limdispersjoner i mikron- og nano-rekkevidde. Les mer om å spre!

ultralyd emulgerende

Ved blanding av ikke-blandbare væsker i en emulsjon, dråpestørrelse og fordeling er en nøkkelfaktor for stabiliteten av emulsjonen. Ultrasonics kan skape meget fin dråpestørrelse og smal størrelsesdistribusjon. I de fleste tilfeller kan våre ultralyd blandere oppnå submikrondråper ved fremstilling av emulsjoner i en satsvis eller i-linje. Forskjellig fra høytrykks homogenisatorer, med høy skjærkraft som produseres av våre ultralyd enheter vil emulgere også høyviskøse væsker, slik som tunge fyringsoljer (HFOs). Noen preparater kan kreve emulgatorer eller stabilisatorer tilsettes. I dette tilfellet ultrasonicators hjelpe til å blande emulgatoren jevnt. Les mer om emulgering!

Ultralyd oppløsning

Ultralyd-homogenisatorer er en effektiv og pålitelig middel for det oppløseliggjørende av forskjellige materialer, såsom salt, sukker, sirup, resiner og polymerer. Høyhastighets-væskestråler som er laget av ultrasonisk kavitasjon økningen masseoverføring i grensesjiktet. Dette resulterer i hurtigere og mer fullstendig oppløsning og utvasking av partikler eller væsker høy viskositet. Les mer om ultralyd oppløsning!

Ultralyd Partikkelstørrelsesreduksjon

Hielscher ultralyd prosessorer kan bryte agglomerater, aggregater og primære partikler av forskjellige materialer, såsom pigmenter, metalloksyder, eller krystaller. Ultrasonics kan oppnå meget jevne og snever partikkelstørrelsesfordelinger med liten eller ingen variasjon mellom satsene. Ultrasonic fresing er mest effektiv i området under 500 mikron til sub-mikron og nano-størrelsesområde. Våre ultralyd reaktorer kan håndtere høye faststoff belastning og høy slam viskositeter. Den endelige partikkelstørrelsen vil være avhengig av hardheten av produktet. Les mer om partikkelstørrelse reduksjon!

Flere Ultralydsprosesser

Ultralyd Partikkeloverflate rengjøring

Overflaten av pulverpartiklene er en viktig faktor for å samvirke med den omgivende væske. Det er ved slike faste / væskefasegrensene, hvor oppløselige, kjemiske reaksjoner eller katalytisk aktivitet finner sted. Ultrasonisk homogeniseringen øker eksponeringen av partikkeloverflaten til den flytende fase ved ensartet deagglomerering og reduksjon av partikkelstørrelsen. Under katalytiske og kjemiske reaksjoner, kan partikkeloverflaten bli blokkert av rester avsetning, grensesjiktdannelse, oksidlag og begroing. Ultrasonisk kavitasjon fører til høyhastighetsvæskestråler av høy hydraulisk skjærkraft og inter-partikkelkollisjoner fører til partikkeloverflaterensing. Hielscher ultralyd enheter kan benyttes i en satsvis eller i-linje for å fjerne forurensninger fra partikler i væsker.

Ultralyd agitasjon

Ultralyd omrøring og røring av tanker krever pålitelig utstyr, spesielt for å øke viskositeter og volumer. Konvensjonelle tank Røreverk som paddle miksere eller rotor-stator miksere er begrenset av ulike faktorer, inkludert viskositet og skalerbarhet. Derfor er høy effekt ultralyd omrøring av tanker det riktige valget for miksing prosessen på grunn av høyere gjennom PUT, tidsbesparende, lavere driftskostnader, sikker drift (ingen bevegelige deler) og enkelt vedlikehold. Les mer om ultralyd tank Røreverk!

Ultralyd fuktighetsgivende

Ved blanding av tørt pulver, for eksempel, pigmenter, fortykningsmidler eller gummier med væsker, pulverpartiklene har en tendens til å danne agglomerater, klumper eller såkalt “Fisk Eyes” (Delvis hydratisert pulver med et tørt pulver kjerne). Agitatorer og rørere vil vaske overflaten av slike agglomerater, bare. Dette resulterer i lange blandetider og dårlig produktkvalitet. Ultrasonic blanding bryter agglomerater og klumper som fører til et agglomerat-fri løsning. Videre er sono kjemisk påvirkning vel kjent for å aktivere partikkeloverflateareal, noe som fører til fordeler som raskere reaksjoner og forbedret produktkvalitet.

Ultralyd Prøveforberedelse

For målinger av analyseinstrumenter (f.eks HPLC, atom spektrometer, etc.), generelt de fleste prøvene som skal flytendegjøres. Hvis prøven er oppløselig, kan det oppløste stoffet (slik som sukralose, salter, for eksempel i pulver- eller tablettform) være oppløst i et oppløsningsmiddel (for eksempel vann, vandige løsemidler, organiske løsemidler etc.), hvilket resulterte i en homogen blanding, som består av bare ett fase. Oppløsningsprosessen kan bli utført ved manuell eller mekanisk omrøring, noe som er tidkrevende og lite effektive. Relaterte problemer er utvalgs tap som følge av manipulasjon eller manglende reproduserbarhet av tilfeldige feil og ujevn blanding.

Ultralyd for kjemisk aktivering

For å initiere en kjemisk reaksjon, er energien som kreves. Den såkalte aktiveringsenergi er den energimengden som kreves for å initiere en reaksjon og bære på spontant. Ved input av ultralydenergi, kan kjemikalier reaksjon initieres så tiltrekkende krefter overvinnes og frie radikaler er opprettet. Typiske kjemiske reaksjoner som har nytte av ultralyd er sono-katalyse (f.eks faseoverføringskatalyse), Syntetiske organiske reaksjoner, så vel som sonolysis Sol-gel-routes. Videre ultralyd krefter skaper meget reaktive overflater, noe som er en viktig teknikk for å øke katalysatoraktiviteten.

Ultralyd skjær-tynning

Fenomenet med avtagende viskositet under økende skjærkrefter som er betegnet skjærfortynnende eller tiksotropt. Reduksjonen av viskositeten er av vesentlig betydning når partikkelbelastning av et medium som skal modifiseres. For å oppnå en høyere fast belastning, i det første trinnet må viskositeten senkes. Etter viskositetsreduksjon, kan tørrstoffer tilsettes og dispergeres i mediet. Høy-skjærkrefter som skapes av ultrasonisk kavitasjon årsak skjærfortynning og fremragende resultater dispergeringsegenskaper. Denne applikasjonen er hovedsakelig integrert før spraytørking eller sprayfrysepunktet for å øke kapasiteten av sprøyteprosessen, eller for å påvirke reologien av tiksotrope materiale, f.eks polymerer.

Ultralyd våt fresing

Fresing og reduksjon av partikkelstørrelsen er viktige prosesser i mange industrigrener, slik som for malings & belegg, blekk-jet blekk & utskrift, kjemikalier eller kosmetikk. Ultralydsmalingsteknologien er påvist for sin pålitelige størrelsesreduksjon og spredning i mikron- og nano-størrelsesområdet. Den uovertruffen styrke over perle-, ball- og steinmøller ligger i å unngå eventuelle fresemedier (f.eks perler / perler) som forurenser sluttproduktet på grunn av slitasje. I motsetning er ultralyd fresing basert på inter-spesiell kollisjon - det betyr at partiklene som skal formes, brukes som grist. Derfor er den tidkrevende rengjøring av fresemedia ikke lenger et problem. Høy viskositet og store volumstrømmer kan behandles, noe som resulterer i et produkt av høy kvalitet. For integrering i en industriell prosesslinje, leverer Hielscher den passende løsningen: klyngbare systemer, enkel integrering / ettermontering, lav vedlikehold, enkel betjening og høy pålitelighet. Les mer om våt fresing og fin sliping!

Ultralyd ekstraksjon og Cellelyse

Celle desintegrering eller lysis er en vanlig del av daglig prøvepreparering i bioteknologiske laboratorier. Målet med lyse er å forstyrre deler av celleveggen eller den komplette celle for å frigjøre biologiske molekyler. Den såkalte lysat kan bestå i f.eks plasmid, reseptoranalyser, proteiner, DNA, RNA etc. Påfølgende trinn etter lysis er fraksjonering, organeller isolasjon eller / og protein ekstraksjon og rensing. Det ekstraherte materiale (= lysat) må skilles, og er gjenstand for videre undersøkelser eller anvendelser, f.eks for proteomikk forskning. Ultralyd homogenizers er et felles verktøy for vellykket cellelyse og utvinning. Som ultralydintensiteten kan utjevnes ved å justere prosessparametrene, den optimale sonikering intensitet – varierer fra veldig myk til svært intensiv – kan stilles inn for hver substans og mediet. Les mer om utvinning og cellelyse!

Ultralyd mikrobiell deaktivering

Mikrobiell inaktivering er en viktig prosess i matvareindustrien. På grunn av den økende etterspørselen etter ferskt, mild bearbeidet mat, følger industrien kundenes krav ved å erstatte varme konservering av mildere prosessmetoder. Ultralydbehandling er en ikke-termisk teknikk som gjør det mulig for inaktivering av mikroorganismer ved subletale temperaturer som resulterer i en bedre bevaring av de sensoriske egenskapene, ernæringsmessige og funksjonelle egenskaper til produktet. Som mikroorganismer er den viktigste årsaken til mat forringende, må bevaring teknikk være rettet mot dem. Fordelen med sonikering er full kontroll over sonikering intensitet og dermed tilpasning til bestemte typer mikrober og produktet. Les mer om mikrobiell inaktivering!

Ultralyd avgassing

I mange flytende produkter, oppløst gass, så som luft, oksygen eller karbondioksyd, som forårsaker problemer for nedstrømsprosesser eller produktkvalitet. Oppløst gass kan resultere i korrosjon, skumdannelse, dannelse av mikrobobler eller mikrobiologisk vekst.
Under ultrasonisk bestråling, blir den oppløste gassen ekstrahert inn i vakuum av kavitasjonsbobler (vakuum avgassing). De gassfylte bobler deretter flyter til toppen og kan derved fjernes. Gassinnholdet i en væske kan sank hurtig under naturlig likevekt ved atmosfæretrykk ved hjelp av ultralyd avgassing. Les mer om avgassing!

Ultralyd fjerning av mikro-bobler

Suspenderte mikrobobler i væsker og slam ikke er en betydelig kvalitetsforbedring problem for mange produkter, som slike bobler, kan resultere i forurensning, mikrobiell vekst, dis i belegg, mekanisk ustabilitet, eller ujevne trykkresultat ved hjelp av gass-inneholdende blekkstråletrykkfarge. Ultralydbølger som forplanter seg gjennom væsken, kraft suspendert bobler for å slå seg sammen til større bobler som vil flyte til toppen og kan derved fjernes. Ultrasonikering bidrar bobler til å bevege seg gjennom væsken, f.eks vann, olje eller harpiks, som fører til en hurtigere og mer fullstendig fjerning av luft. Les mer om fjerning av mikrobobler!

Ultralyd skumdannelse

I mange industrielle prosesser, slik som fermentering, fordøyelse eller kjemiske prosesser, som forårsaker skum store problemer fordi det gjør prosessen mindre kontrollerbar. Stort sett er skum et uønsket biprodukt, som må fjernes. Vanlig brukte anti-skumdannende kjemikalier er dyrt og forurenser sluttproduktet. I motsetning til dette og meget intens ultralydbølgene (sono-skumdemper) 'bryte skummet uten forurensning. Ødeleggelsen av skum er en myk, lav energi ultralyd søknad. Spesielt utformede plate sonotrodes skape høy amplitude luft født bølger, noe som destabiliserer boblene i skummet, slik at de faller sammen. Dette kan oppnås i løpet av få sekunder, og ikke har noen gjenværende effekter. Les mer om skumdemper!

Ultralyd oppvarming

Selv om oppvarming hovedsakelig ikke er hovedformålet med sonikering, bør bivirkningen av varmegenerering i behandlet medium ikke bli neglisjert. Kontrollert oppvarming er fordelaktig ettersom mange prosesser forbedres ved varme. Under mange prosesser, f.eks. Bevaring eller kjemiske reaksjoner, støttes ultralydsbehandlingen hensiktsmessig av forhøyet temperatur, kjent som termo-sonikering. For varmefølsomme materialer sikrer målrettet kjøling under sonikering stabile temperaturer under ultralydbehandling. Ved å implementere isbad, flytceller med kjølejakker og integrerte varmevekslere i oppsettet, tilbyr Hielscher løsningen for dine individuelle mål.

Ultralyd stabilisering

Ultralyd med høy effekt bidrar til både mekanisk og mikrobiel stabilisering. Ultrasonisk genererte høyskjærkrafter gir en ekstremt fin blanding slik at interpartikkelbindingene blir overvunnet og mekanisk stabilisering oppnås. Holdbarheten av stabiliteten avhenger av formuleringen: Noen emulsjoner og dispersjoner er selvstabile på grunn av den meget fine og jevne homogenisering, mens andre blandinger må støttes ved tilsetning av stabiliserende midler. Hvis stabilisatorer er nødvendige, er ultralyd et meget pålitelig verktøy for å blande stabilisatoren i blandingen.
For biologisk og matvarerelaterte produkter, er ultralyd pålitelig teknikk for mikrobiell inaktivering for å oppnå produktstabilitet og bevaring. Ultrasonic mikrobiell stabilisering er en ikke-termisk bevaring alternativ som overbeviser ved effektiv mikrobiell deaktivering og bare mild varmeutvikling. Ultralyd har vist seg å være svært effektiv på ødeleggelsen av matbårne patogener, som E.coli, Salmonella, Ascaris, Giargia, Cryptosporidium cyster, og poliovirus.

Ultralyd Partikkeloverflate Funksjonalisering

Strukturen av en partikkeloverflate er viktig for partikkelegenskapene. Det bestemte overflatearealet til en partikkel blir større i korrelasjon med reduksjonen av partikkelstørrelsen. Ved å redusere partikkelstørrelsen blir overflateegenskapene derfor stadig mer fremtredende - spesielt under nanonisering. For bruken av slike materialer er overflateegenskaper like viktige som egenskapene til partikkelkjernen. Dette betyr at funksjonaliseringen av nanomaterialer muliggjør et bredt spekter av applikasjoner som polymerer, nanofluider, biokompositter, nanomedisiner og elektronikk. Dette gjør størrelsesreduksjonen, deagglomerering og funksjonalisering et viktig skritt i partikkelbehandling. Hielscher ultralydmaskiner brukes i stor grad til behandling av mikron- og nanopartikler for å miste, deagglomerere, dispergere og modifisere strukturen. Ved modifikasjon av partikkeloverflaten kan en uønsket aggregering av partikler unngås. I nedstrøms trinn kan de ultralydmodifiserte partiklene blandes i kompositter, hvor sonikering oppnår en homogen fordeling i en matrise. Dette er svært viktig for mangfoldige industrielle anvendelser vedrørende stabilitet i lang tid eller mekaniske egenskaper til hybridmaterialer.

Ultralyd erosjon testing

Kavitations erosjonsmotstand er et viktig aspekt av materialets holdbarhet og levetid. For å sikre materialfunksjonalitet må erosjonsgenerighet og materiell tretthet testes for kvalitetssikring. Erosjonsbestandighet er av høy relevans for materialer som brukes i krevende miljøer som skips propellere, (marine) belegg, pumper, motorkomponenter, hydrauliske turbiner, hydrauliske dynamometre, ventiler, lagre, dieselmotorbeholdere, hydrofoils og i interne strømningspassasjer med hindringer etc. For å utføre kavitasjons erosjonstesting i samsvar med ASTM Standard G32-92, er kontrollerbar og reproduserbar ultralydbehandling uunngåelig. Hielscher ultralydsenheter kan brukes til direkte og indirekte erosjonstesting av prøver. Det samme ultralydutstyret kan brukes til både direkte og indirekte tester. Under direkte testing er en prøve montert på sonotroden, mens for indirekte erosjonstesting er prøven festet i begeret. Erosjonstestene kan utføres under fullt kontrollerte miljøforhold og i nesten alle væsker. Ved å justere ultralydintensiteten kan den erosive kraften tilpasses til testkravene. Les mer om erosjon testing!

Ultralyd Wire & Cable Rengjøring

Endeløse materialer som ledninger, kabler, bånd, stenger og rør må rengjøres av smøremiddelrester før de kan bearbeides videre nedstrøms, for eksempel galvanisering, ekstrudering eller sveising. Rengjøring av endeløse materialer er ofte flaskehalsen på produksjonslinjen. Hielscher Ultrasonics tilbyr en unik ultralydsrenseprosess for effektiv rengjøring av inline, som kan håndtere enda høy gjennomstrømningshastighet. Effekten av kavitasjonen som genereres av ultralydskraften fjerner smørerester som olje eller fett, såper, stearater eller støv. I tillegg dispergeres forurensningspartiklene i rengjøringsvæsken. Ved dette unngås en ny vedheft til materialet som skal rengjøres, og partiklene spyles bort. Fordeler med ultralydrengjøring på et øyeblikk: bevist & pålitelig, effektiv og miljøvennlige, mindre eller ingen kjemiske rensemidler, plug-and-play, modulære systemer, enkel betjening, lave vedlikeholds, 24/7 drift, tar liten plass, ettermonterbare, tilpasses. Les mer om sammenhengende tråd rengjøring!

Ultralyd sikt og filtrering

Separasjon av partikler av størrelse forskjellen krever agitering av skjermen eller mesh. Ultrasonisk agitasjon for sikting og screening er en velprøvd verktøy, noe som øker kapasiteten og sikting sparer tid som pulver er i stand til å passere silen hurtigere og mer fullstendig. Resultatet er et bedre sluttprodukt kvalitet med mindre materialtapet på grunn av ufullstendig atskillelse - og alle innen en kortere behandlingstid. Les mer om sikting og screening!

Ultralyd vannbehandling

Kontroll av bakterier og algevekst i vann er for mange industrier en svært relevant oppstrøms eller nedstrøms-prosess for produksjon. Kraftige ultralydbølgene er kjent for sine virkninger på cellestrukturer som forårsaker cellelyse og celledød, så vel som for deres vaskeevne på grunn av mekanisk påvirkning.
Videre kan tanker, fat, beholdere og til og med filtre være vellykket renset fra biofilmer, rester og avfall i en meget enkel, men effektiv sonikeringstrinn. Ultralydgenererte mekaniske vibrasjoner og Kavitasjon skjærkrefter fjerne forurensningen. Generelt, rensemidler ikke er nødvendige, og de fjernede rester lett kan skylles bort.

Bransjeløsninger

Ultralyd for nano-materialer

Nanomaterialer tiltrakk seg oppmerksomheten til forskere, forskere og ingeniører i nesten alle grener som nano-størrelse partikler viser unike egenskaper. Deres fysikalske egenskaper, så som optiske og magnetiske egenskaper, spesifikk varme, smeltepunkt, og reaktivitet overflate byr på et høyt potensial for materiale med ekstraordinær styrke. Men jo mindre partiklene, jo vanskeligere blir deres behandling. Høy effekt ultralyd er ofte den eneste metode for å bevirke nanopartikler effektivt. Påvirkningen av kraft ultralyd tillater mangfoldige anvendelser i materialer kjemi & utvikling, katalyse, elektronikk, energi, samt biologi & medisin.
For det meste, høy effekt ultrasonicators er den eneste effektivt verktøy for å oppnå den ønskede frese og dispergering av resultatene av nanopartikler (f.eks nanorør graphene, nanodiamonds, keramikk, metall-oksider etc.). Alternativt kan den ultrasonisk assistert utfelling eller såkalt bottom-up-syntesen er en effektiv måte for å skape rene nanokrystaller med unike egenskaper. Spesielt, metallisk nanopartikler, legeringer og organo-metalliske kompositter tiltrekke spesiell interesse, ettersom metall er av stor viktighet i industrien. Også her sonikering tilbyr unike resultater, slik som tinn-belegg av aluminium- og titanpartikler.

Ultralyd nedenfra og opp-syntese

Nedbørs- eller bunn-syntesen beskriver den kontrollerte dannelsen av atomer, molekyler og ioner i større kjemiske forbindelser. Nedbør er også nyttig for rensing av produkter. Fordelen med nedbør er at ved denne metoden oppnås minste partikler med nesten jevn form, partikkel / krystallstørrelse og morfologi. For produksjon av nanopartikler med høy renhet er utfelling og selvorganisering av molekylære komponenter ofte den eneste måten å oppnå ønsket kvalitet på. Ettersom nedbør er en meget rask reaksjon, er effektiv blanding av reaktantene avgjørende. Ultralydblanding er nøkkelen til en jevn og fin blandet løsning. Hielscher Ultrasonics leverer svært pålitelig ultralydsutstyr som garanterer full kontroll over prosessparametrene og full reproduserbarhet. Les mer om nedbør!

Ultralyd i kjemi og Sono-kjemi

Ultralyd applikasjoner i kjemi gren ut i hver seksjon inkludert materiell syntese, analyse & bestemmelse, biokjemi, organiske & uorganisk kjemi, nevrokjemi, kjernekjemi samt elektrokjemi. Enten høyeffekts ultralyd fremmer reaksjoner ved sine fremragende blande evner (f.eks emulsjon kjemi, faseoverføringskatalyse PTC), Aktiverer overflater (f.eks katalyse, Sol-gel), Initierer ved bidraget av den nødvendige kinetiske energi eller overvinne av kjemiske krefter (f.eks Zeta potensial, Van-der-Waals krefter, ringåpningsreaksjoner), unike resultater kan oppnås.

Ultralyd Sono-katalyse

Katalysatorer øker konverteringsfrekvensen av kjemiske reaksjoner og er nødvendig for å initiere en reaksjon eller for å holde reaksjonen i gang til en fullstendig omdannelse oppnås. Det faktum at katalytiske reaksjoner ofte er treg og ufullstendig, kan endres ved hjelp av ultralyd med høy effekt. Ultralyding bidrar til både den homogene og heterogene katalyse og oppnår raskere konverteringshastigheter og høyere utbytter. Ultralydskrefter skaper svært reaktive overflater og derved øker den katalytiske aktiviteten. Selv om katalysatorer ikke forbrukes selv, kan overflateavsetninger senke katalysatorens aktivitet over tid. Ettersom faste katalysatorer ofte krever sjeldne og dyre metaller, er en lang levetid et økonomisk viktig aspekt. Ultralyd er en påvist teknikk for å fjerne fouling fra katalysatoroverflaten for reaktivering til full katalytisk kapasitet. Les mer om Sono-katalyse!

Sono-kjemi

Kjemiske reaksjoner er ofte langsom og ufullstendig, og dermed oppnå fyldigere utnyttelse av forløperne er ønskelig. Høyeffekts ultralyd føre til fysiske effekter i væsker, for eksempel forbedret masseoverføring, emulgering, bulk termisk oppvarming, og en rekke effekter på faste stoffer (fresing, deagglomerering, overflateaktivering, modifikasjon). Disse fysiske virkningene vesentlig påvirke kjemiske reaksjoner. Følgelig bidrar ultralyd til manifolden kjemisk reaksjon slik som katalyse, syntese & utfelling, sol-gel-ruter, emulsjon kjemi og polymerkjemi. Hielscher ultralyd anordninger er ideelle for anvendelse som sonokjemisk Hielscher systemer er i stand til å håndtere oppløsningsmidler, syrer, baser og eksplosive materialer (ATEX rangert ultralyd UIP1000hd-Exd). Alle systemer kan brukes for batch sonication så vel som for inline sonication. Et bredt utvalg av enheter og tilbehør gjør det mulig for å matche de prosesskrav. Les mer om Sono-kjemi!

Ultralyd Sol-Gel Ruter

Ultrafine nanostørrelsespartikler og sfæriske formede partikler, tynnfilmbelegg, fibre, porøse og tette materialer, samt ekstremt porøse aerogeler og xerogeler er svært potensielle tilsetningsstoffer for utvikling og produksjon av høyytelsesmaterialer. Avanserte materialer, inkludert f.eks. Keramikk, svært porøse, ultra-lette aerogeler og organiske uorganiske hybrider, kan syntetiseres fra kolloide suspensjoner eller polymerer i en væske via sol-gel-metoden. Materialet viser unike egenskaper, siden det oppnådde solpartiklasser i nanometerstørrelsen. Via ultralyd sol-gel-ruten kan geler (såkalte sono-geler) med minste partikkelstørrelse, høyeste overflateareal og høyeste porevolum opprettes. Det brede utvalget av Hielschers ultralydutstyr gir den ideelle enhetskonfigurasjonen for spesifikke materialer og volumer. Les mer om sol-gel prosesser!

Ultralyd kjemisk degradering

Kjemisk avfall som gir utvinning og nedbrytning er et alvorlig problem med industrielle prosesser som gruvedrift, kjemikalier og deponi. Avfall og forurensninger (f.eks. I jord, avløpsvann ...) må behandles når det gjelder resirkulering, avfallsreduksjon eller deponering. Sonokemisk nedbrytning er en svært potensiell prosess, som i tillegg til sine fremragende og unike resultater karakteriseres av miljøvennlighet og enkel drift. Sonikering kan resultere i spaltning av bindinger, reduksjon av kjedelengde, molekylær modifikasjon eller aktivering. Dermed bidrar det til oksidasjon, sorption, sonolyse og utvasking. Karakteristiske trekk ved ultralydsbestemt nedbrytning er en økning i den kjemiske konverteringshastigheten, så vel som ultralydkavitasjon, og de sonokemiske effektene gir bedre blanding, igangsetting av reaksjoner ved energiinngang, dannelse av funksjonell gruppe (f.eks. Spaltning -OH-hydroksylgrupper) og radikaler (f.eks. H2The -> H + og HO-).

Ultralyd polymerisering

Sonikering har forskjellige effekter på polymerer: Virkningen av fysisk natur inkluderer blanding (som emulgering, dispergering, deagglomerering, innkapsling) og bulkoppvarming, mens kjemiske effekter oppretter frie radikaler og forandrer molekylære strukturer. Ultralyd bidrar på flere måter til polymerisering: Ultralydbølger med høy effekt produserer og dispergerer partikler av nanostørrelse, emulgerer ikke-blandbare væskefaser og oppretter frie radikaler som bidrar til emulsjonspolymerisering. Polymer nanokompositter og hydrogeler kan produseres med ultralyd. Videre spiller overflatefunksjonalisering av polymerer en viktig rolle for å forbedre ytelsen til basispolymerer og gir nye tilnærminger mot utviklingen av skreddersydde materialer. Forbedringen av overflateegenskaper av råvarepolymerer er av høy økonomisk interesse. Dermed er sonokjemi den rette måten for vellykket polymerbehandling.

Ultralyd katalysator gjenvinning og regenerering

Når reagensene reagere ved en katalysatorpartikkeloverflaten, produktene fra den kjemiske reaksjon samle seg på kontaktflaten. Dette sammen med begroing og passiviserende lag blokker andre reagensmolekylene fra å interagere med denne katalysatoroverflaten. Ved ultrasonisk kavitasjon og derved forårsaket inter-partikkelkollisjon, restene på partikkeloverflaten er brutt fra og vaskes bort av ultralyd strømming i væsken. Kavitasjon erosjon på partikkeloverflatene genererer unpassivated, svært reaktive overflater. Kortlivede høye temperaturer og trykk bidrar til molekylær nedbrytning og øker reaktiviteten av mange kjemiske arter. Hielscher ultralyd reaktorer kan anvendes ved fremstilling, gjenvinning og regenerering av katalysatorer.

Sonoluminiscence

Sonoluminiscence beskriver fenomenet korte perioder med lysemisjon som frembringes av ultralyd implodere kavitasjonsbobler i et flytende medium. Selv om det er ulike teorier som forsøker å avsløre fenomenet sonoluminiscence, til i dag forskerne kunne ikke bevise sine teorier, som inkluderer hotspot, bremsestråling stråling, kollisjon-indusert stråling og koronautladninger, nonclassical lys, proton tunnel, elektro jets og fractoluminescent jetfly, quantum forklaring (som er relatert til den Unruh eller Casimir effekt) eller termonukleær reaksjon.

Ultrasonics i biologi og mikrobiologi

De ultrasoniske virkning på biologiske og mikrobiologiske systemer er mange: Flyt & Homogenisering, oppløsning av aggregater av celler og vev lyse (for eksempel bakterier, gjær, virus, alger ...) & utvinning av intracellulære materialer (for eksempel proteiner, organeller, ribosomer, DNA, RNA, lipider, peptider ...), plantecelletransformasjon, kromatin isolasjon og skjær, kromatin immunoutfellings og relaterte applikasjoner blir vellykket utført ved ultralydbehandling.
Hielscher Ultra har perfekt egnet ultralyd for hver enkelt applikasjon. For minste ampuller og reagensglass, den VialTweeter er enheten etter eget valg, mens en lab sonde enhet som Uf200 ः t eller UP400S beste behandler større prøver. For benk-top og kommersielle programmer, ultralyd systemer fra 500 watt opp til 16.000 watt håndtere store volum-strømmer lett. Ulike sonotrodes, flyt celler og tilbehør fullføre programmet og dekker alle behov.

Ultralyd DNA, RNA og Kromatin klipping

Deoyxribonucleic yre (DNA), ribonukleinsyre syre (RNA) og kromatin er – sammen med proteiner – de viktigste makromolekyler for alle livsformer. DNA og RNA er molekylene som koder de genetiske instruksjonene til organismer. Kromatin er kombinasjonen av DNA og proteiner hvor fra innholdet i cellekjernen er bygget. For forskningsformål er det nødvendig å fragment disse molekylære byggesteinene i mindre komponenter for å undersøke og analysere dem eller omorganisere dem under immunutfelling og Cross Linking. For DNA, RNA og kromatin klipping, er fragment størrelsen svært viktig. Ved full kontroll over alle viktige parametre, muliggjør ultralyd for målrettet molekyl fragmentering. For eksempel, den ideelle kromatin fragment lengde varierer mellom 200 og 1000 bp. Ultralyd klipping oppnås ved støt i pulsmodus. På grunn av intelligente enheter og tilbehør, behandling behov som direkte eller indirekte sonification, sample kjøling, digital prosess opptak leveres av Hielscher ' s ultralyd utstyr. Dette sikrer vellykket mikrobiologisk prosessering og drift komfort.

Ultralyd for Paint, blekk og pigmenter

I maling, belegg og fargeindustrien, partiklene er vesentlige råmateriale for produkt formuleringer. For produkter av høy kvalitet som gir de forventede egenskaper, jevn og pålitelig partikkel behandling er avgjørende. Partikkelstørrelsen er en viktig faktor som påvirker egenskapene til det endelige produkt. Høy effekt ultralyd er de effektive midler for mikron- og nano-størrelse fresing og deagglomerering - uten de problemene som oppstår ved anvendelse av malemedia eller dyser.
For blekk og blekk jet blekk, partikkelstørrelsen er nøkkelen kvalitetsmerke: er pigmenter for små, mister blekket sin missfarging styrke – er de pigmenter for store, trykkedysene tette fører til dårlige utskrifter. Ultralydbehandling gjør det mulig å justere prosessparametrene nøyaktig til den aspirerte resultatene fresing og deagglomereringen. Når de ideelle ultralyd prosessparametere er en gang funnet, er det ingen grunn til å endre dem. Den kontinuerlige serieproduksjon gjør det mulig for en jevn produksjon av høy produktkvalitet. Partikkelfordelingen i preparatet er nødvendig for ekspresjon av produktenes egenskaper. Bare hvis partikler er dispergert jevnt og ensartet, det endelige produktet har tilfredsstillende kvalitet, slik som transparens, UV-resistens, eller ripefasthet av belegg. Dispergering er en av de påviste kraft anvendelser av ultralyd.

Ultrasonics for kosmetikk og personlig pleie produkter

For produksjon av kosmetikk, Blanding av ingredienser er et viktig trinn. Høye strøm ultralyd oppnås pålitelige resultater i fin størrelse homogenisere, dispergering og emulgering - f.eks for kremer og lotions, neglelakk, og make-up produkter. I tillegg til blande anvendelser blir ultralyd vel kjent for ekstraksjon og celle modifikasjoner (f.eks liposomer), Også. Som mange ingredienser, som går inn i en formulering, er oppnådd ved ekstraksjon, for eksempel lipider, proteiner, aromatiske forbindelser eller fargestoffer fra celler, er ultralyd et høyt potensial verktøy for nye formuleringer.

Ultralyd for Farmasi

Anvendelsen av ultralyd i den farmasøytiske industrien er mange: syntese av kjemiske forbindelser, ekstraksjon av aktive forbindelser (for eksempel fenoler, flavonoider fra planter), emulgering (lotions, kremer og salver), liposompreparat (Innkapsling), eller inaktivering av virus og patogener for vaksiner. Ved fremstilling av farmasøytiske midler, anvendelse av Hielscher ultrasonicators det mulig å øke produksjonskapasiteten av forbedrede utbytter. På grunn av pålitelig industriell ultralyd enheter reaksjoner kan kjøres på større målestokk - som satsprosess eller som en kontinuerlig prosess i en strømningscelle reaktor.

Ultralyd produksjon av biodrivstoff

Energisektoren har mangfoldige applikasjoner for vellykket og effektiv bruk av ultralyd. Den mest populære og godt kjent applikasjon er kanskje ultralyd assistert biodiesel produksjon (omestring fra ubehandlet eller brukt / avfall vegetabilsk olje (UVO; WVO) / animalsk fett til biodiesel), noe som gir høyere utbytte og kvalitet, mindre metanol bruk og en betydelig akselerert omdanning. Når biodiesel materialet inneholder mer enn 2-3% av frie fettsyrer (FFA), er esterifiserings et nyttig oppstrømstrinn for å unngå dannelse av høy såpe. Ved siden av Transesterification og forestringsprosesser, støtter høy effekt ultralyd utvinning av oljer fra avlinger (f.eks rapsfrø, soya, raps, mais, palmeolje, peanøttolje, kokosnøtt, jatropha etc.), eller alger.
bioetanol er en grønn brennstoff som oppnås når stivelse og sukker av mais, korn, poteter, stokk, ris etc., er fermentert med gjærceller til etanol. Ved anvendelse av kraftUltraSonics, blir plantecellene brytes og den intracellulære materiale ekstraheres, slik at utgangsmaterialet er bedre tilgjengelig for enzymatisk spalting. Derved, stivelse og sukker er bedre tilgjengelig for fermentering som resulterer i en hurtigere og mer fullstendig omdannelse og høyere utbytte.

Ultralyd i drivstoff, energi, olje og gass

Den ultrasoniske homogenisere teknikk er meget effektiv for fremstilling av stabile og ustabile emulsjoner, som tillater vellykket etablering av aquafuels. Derfor er brennstoffer for det meste tyngre brensel som skipsdiesel emulgert med vann. Bruken av vann tilført drivstoff resulterer i en mer effektiv forbrenning og en betydelig reduksjon av NOX utslipp. Et annet viktig felt er ultralydbehandling av kull.

Ultralyd prosesser i næringsmiddelindustrien, meieriprodukter og drikkevarer

Mild matvareindustrien er mer og mer viktig på grunn av kundenes økende etterspørsel etter fersk, stor grad naturlig mat. Således, for felles prosesstrinn slik som blanding & homogenisering, ekstraksjon, stabilisering & konservering, er den tradisjonelle metoder gradvis erstattet av innovative behandlingsteknikker, slik som ultralydbehandling, som er en ikke-termisk metode for mat. Fordelene med ultralyd er basert på det milde, rask og ren behandling, noe som resulterer i mindre produkt tap og bedre kvalitet på maten ved å spare friskhet og vitaminer. Hielscher s ultralyd prosessorer brukes for mangfoldige anvendelser i næringsmiddelindustrien, som bevaring & mikrobiell inaktivering, homogenisering, stabilisering & bevaring av juice, pureer og smoothiesEkstraksjon av smaksstoffer og fruktose (sukker), skjærfortynning for viskositetsreduksjon, modning av vin og balsamicoeddik, Alkohol raffinering & smakstilsetning, sky emulsjoner, iskrem (fremme iskjernedannelse og masseoverføring), alger ekstraksjon for kosttilskudd, conching av sjokolade å bryte sukkerkrystaller, flytendegjøring av honning, Raffinering av matoljer … Les mer om ultralyd for mat og drikke!