Sonicador – Ultrassons Hielscher | Do laboratório à escala industrial
Os nossos sonicadores de sonda digital abrangem a produção em bancada de laboratório, piloto e à escala real, para que possa transferir amplitude, energia por volume e tempo de processo com confiança. A monitorização em tempo real e o registo automático de dados documentam cada execução para GLP, GMP e diligência do investidor. Os acessórios modulares permitem-lhe passar de béqueres abertos para células de fluxo fechadas, reactores com temperatura controlada e skids de produção em linha à medida que o rendimento aumenta. Com engenheiros de aplicação responsivos e serviço global, a Hielscher facilita a validação, otimização e escalonamento da ultrassonografia. Pronto para escolher o sonicador certo para o seu processo? Estamos aqui para ajudar.
Sonicadores Hielscher: Potência para todos os volumes e processos
Os nossos sonicadores de tipo sonda abrangem toda a gama, desde o trabalho prático em laboratório até ao processamento industrial de grande volume. As classes de potência abrangem ferramentas compactas de bancada até reactores em linha de vários quilowatts, para que possa começar com pequenos lotes de desenvolvimento e escalar para produção contínua em parâmetros validados.
Sonicator UP400St (400 watts)
Hielscher Sonicator UP400St
Sonicação em laboratório e desenvolvimento de processos
O sonicador UP400St, compacto e robusto, é ideal para quando é necessária uma potência ultra-sónica fiável em copos, pequenos lotes e ensaios de fluxo à escala piloto. Os volumes de lote atingem até cerca de 8 litros (2 galões) e, com células de fluxo, pode processar volumes maiores por hora, tornando-o uma ponte prática entre o desenvolvimento de processos e pequenas séries de produção. As aplicações típicas incluem: Extração botânica, formulação de produtos e redução do tamanho das partículas. O controlo por ecrã tátil digital, o registo de dados em cartão SD integrado, o controlo remoto Browser, a monitorização da temperatura e os sonotrodos intercambiáveis apoiam o desenvolvimento de métodos, a documentação e a transferência suave da investigação e desenvolvimento para pequenas séries de produção.
Sonicator UIP1000hdT (1000 Watts)
Sonicador Hielscher UIP1000hdT
Otimização de processos e produção
O UIP1000hdT é o sonicador perfeito para o desenvolvimento de processos, otimização e processamento de lotes médios ou de fluxo contínuo. Fornece elevada potência ultra-sónica em células de fluxo pressurizáveis ou recipientes abertos para emulsificação, dispersão, extração e reacções sonoquímicas, cobrindo a lacuna entre pequenos sistemas de laboratório e linhas de produção de vários quilowatts. O agrupamento paralelo aumenta o rendimento quando necessário. Totalmente digital com controlo por ecrã tátil, registo de dados em cartão SD, controlo remoto via Ethernet, monitorização da temperatura e da pressão e uma vasta gama de sonotrodos permitem estudos sistemáticos de parâmetros e uma transferência suave das primeiras execuções de sonicação para o fabrico validado.
Sonicator UIP16000hdT (16000 Watts)
Sonicador Hielscher UIP16000hdT
Sonicação de alto desempenho
O UIP16000hdT de alta potência é o sonicador industrial para homogeneização em linha de grande escala, desaglomeração, extração e mistura de alto cisalhamento em ambientes de produção exigentes. Associa uma enorme potência ultra-sónica a células de fluxo pressurizáveis e a linhas de processo montadas em patins, tornando-o o sonicador perfeito para uma produção em grande escala. Os 16 kilowatts de potência ultra-sónica contínua suportam taxas de fluxo substanciais. Várias unidades UIP16000hdT podem ser agrupadas em paralelo ou em série para corresponder a objectivos de capacidade muito elevada. A construção robusta e resistente adequa-se a um funcionamento 24 horas por dia, 7 dias por semana, com lamas abrasivas, alimentações viscosas ou produtos químicos reactivos. A facilidade de controlo, o registo avançado de dados, as várias interfaces de controlo remoto e a monitorização da temperatura e da pressão em tempo real proporcionam às equipas operacionais a rastreabilidade e o controlo necessários para o fabrico regulamentado.
| Caraterística | Sonicadores de tipo sonda | Sonicadores de banho | Técnicas convencionais de homogeneização |
|---|---|---|---|
| Transferência de energia | Direta e altamente eficiente, uma vez que a sonda entra em contacto direto com a amostra. | Indireta e menos eficiente, uma vez que a energia é dispersa de forma desigual pelo banho. | Acionado mecanicamente, o que resulta frequentemente numa menor eficiência de transferência de energia. |
| Precisão | Altamente preciso e individualmente controlável, permitindo uma aplicação direcionada da energia. | Menos preciso, com a energia distribuída por todo o banho. | Precisão moderada, consoante a configuração mecânica. |
| Flexibilidade da dimensão da amostra | Eficaz para volumes pequenos a médios; pode ser ajustado para vários tamanhos de amostras. | Mais adequado para volumes maiores ou várias amostras pequenas em simultâneo. | Varia; frequentemente limitado pelo tamanho e tipo de homogeneizador. |
| Tempo de processamento | Tempos de processamento mais curtos devido à transferência eficiente de energia. | Tempos de processamento mais longos devido à aplicação dispersa de energia. | Varia; pode ser mais longo devido a uma aplicação menos eficiente da energia. |
| controlo da temperatura | Pode ocorrer um aquecimento localizado; muitas vezes é necessário um arrefecimento externo. | Melhor para aplicações sensíveis à temperatura, uma vez que o banho pode absorver o calor. | Controlo moderado, requer frequentemente uma gestão externa da temperatura. |
| escalabilidade | Completamente escalável de forma linear, o que facilita tremendamente a passagem da viabilidade à produção industrial. | Difícil de aumentar a escala devido à sonicação irregular e às limitações das dimensões dos banhos. | Não é facilmente escalável devido às dificuldades em manter os mesmos parâmetros de processo (por exemplo, pressão, força de cisalhamento) em diferentes escalas, levando à variabilidade do produto final. |
| Custo | Custo inicial mais elevado, mas mais eficiente para tarefas especializadas. | Custo inicial geralmente mais baixo, mas menos eficiente. | Varia consoante o equipamento e a aplicação. |
Reactores de células de fluxo para Sonicadores
Para as indústrias e laboratórios que requerem um processamento ultrassónico contínuo, a Hielscher Ultrasonics oferece reactores avançados de células de fluxo compatíveis com os seus potentes sonicadores de tipo sonda, incluindo o UP400St (400 watts), o UIP1000hdT (1000 watts) e o UIP16000hdT (16kW).
Concebido para a sonicação em linha
Os reactores de células de fluxo foram concebidos para permitir uma sonicação em linha eficiente, em que os líquidos são tratados à medida que passam pela câmara do reator. Esta configuração é ideal para processos que beneficiam de resultados consistentes e reprodutíveis durante longos períodos de tempo, como a emulsificação, a redução do tamanho das partículas ou a rutura de células. As células de fluxo constituem uma excelente solução para os utilizadores que necessitam de aumentar a escala do processamento em lote para uma produção contínua e de elevado rendimento.
Principais vantagens
Uma das principais vantagens dos reactores de células de fluxo da Hielscher é a sua capacidade de serem pressurizados, o que aumenta significativamente os efeitos de cavitação gerados durante a sonicação. Quando um líquido é sujeito a ondas ultra-sónicas, ocorre cavitação - isto envolve a formação, o crescimento e o colapso de bolhas, libertando uma energia intensa que perturba as partículas ou decompõe as células. Pressurizar a célula de fluxo amplifica essas forças de cavitação, resultando em sonicação ainda mais eficaz. Para o UP400St, UIP1000hdT e UIP16000hdT, esta capacidade de pressurização é crucial para maximizar a transferência de energia e alcançar uma eficiência de processo superior, particularmente em aplicações desafiantes como a produção de nanoemulsões, dispersões e a extração de compostos valiosos.
otimização do processo
A sonicação em linha utilizando reactores de células de fluxo é uma técnica de otimização de processos que oferece múltiplas vantagens para aplicações de elevado desempenho e fabrico industrial. Em comparação com o processamento tradicional de lotes, a sonicação em linha assegura um fluxo contínuo de material, permitindo um controlo preciso dos parâmetros de sonicação e uma melhor escalabilidade. Ao evitar a variabilidade de lote para lote, a sonicação em linha melhora a consistência do produto, tornando-a a solução ideal para as indústrias que dão prioridade a resultados reprodutíveis e de alta qualidade. Além disso, os sonicadores Hielscher, quando utilizados com reactores de células de fluxo, proporcionam poupanças significativas de tempo, mão de obra e energia, aumentando a eficiência global do processo e reduzindo os custos operacionais. Para as empresas envolvidas na produção ou investigação em grande escala, a sonicação em linha oferece um caminho para melhorar a produtividade, reduzir o tempo de inatividade e obter resultados superiores dos produtos.
Quer se trate de um laboratório de investigação ou de uma instalação industrial de grande escala, os sonicadores de tipo sonda oferecem uma solução versátil e eficaz para uma vasta gama de aplicações.
- Alta eficiência
- Tecnologia de ponta
- fiabilidade e robustez
- controlo preciso e ajustável do processo
- Em lote e em linha
- para qualquer volume
- software inteligente
- caraterísticas inteligentes (por exemplo, programáveis, protocolo de dados, controlo remoto)
- Fácil e seguro de operar
- Manutenção reduzida
- CIP (limpeza no local)
Conceção, fabrico e consultoria – Qualidade fabricada na Alemanha
Os ultrassons Hielscher são conhecidos pelos seus elevados padrões de qualidade e design. A robustez e a facilidade de operação permitem a integração harmoniosa dos nossos ultrassons nas instalações industriais. As condições difíceis e os ambientes exigentes são facilmente controlados pelos ultrassons Hielscher.
A Hielscher Ultrasonics é uma empresa certificada pela ISO e dá especial ênfase aos ultrassons de alto desempenho com tecnologia de ponta e facilidade de utilização. Naturalmente, os ultrassons da Hielscher estão em conformidade com a CE e cumprem os requisitos da UL, CSA e RoHs.
O quadro seguinte dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos ultra-sons:
| Volume do lote | caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 0.5 a 1,5mL | n.d. | VialTweeter |
| 1 a 500mL | 10 a 200mL/min | UP100H |
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 a 20L | 0.2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000hdt |
| 15 a 150L | 3 a 15L/min | UIP6000hdT |
| n.d. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.d. | maior | grupo de UIP16000 |
perguntas frequentes
O que é um Sonicator?
Um sonicador é um dispositivo que utiliza ultra-sons potentes para agitar partículas numa amostra, normalmente num líquido. Esta energia de ultra-sons de alta intensidade cria mudanças rápidas de pressão, levando à formação e colapso de pequenas bolhas, um processo chamado cavitação. As forças mecânicas resultantes podem romper células, dispersar materiais ou homogeneizar misturas, tornando os sonicadores úteis em áreas como a biologia, a química e a ciência dos materiais para tarefas como a rutura de células, a mistura, a extração e a emulsificação. Por conseguinte, os sonicadores do tipo sonda são uma técnica bem estabelecida de homogeneização, extração e moagem húmida em laboratório e à escala industrial.
Porque devo utilizar um Sonicador?
Utilize um sonicador quando necessitar de um fornecimento de energia rápido e uniforme para a rutura de células, homogeneização de amostras e mistura de líquidos e sólidos. As ondas ultra-sónicas controladas aceleram os processos, desde a lise celular à dispersão e emulsificação de nanopartículas. Com um arrefecimento adequado, a sonicação continua a ser um método de baixo calor que ajuda a preservar materiais sensíveis à temperatura, tornando-a valiosa em laboratórios e no fabrico.
Hielscher Sonicators em Investigação e Ciência
Abaixo pode encontrar uma seleção de artigos científicos que apresentam sonicadores do tipo sonda Hielscher em operação em lote e em linha. Os artigos abrangem desde a extração ultra-sónica, passando pela dispersão, até à eletroquímica. Se estiver à procura de uma aplicação específica e de referências científicas relacionadas, contacte-nos.
- FactSheet UP400St - Sonicador potente tipo sonda de 400 Watts
- FactSheet UIP1000hdT - Sonicador potente de 1000 Watts para bancada e indústria
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Preparação de emulsões por homogeneizador rotor-estator e cavitação ultra-sónica para a indústria cosmecêutica. Journal of Cosmetic Science Set-Out; 63(5), 2012. 333-44.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Extração de Folhas de Boldo (Peumus boldus Mol.) Assistida por Ultra-sons em Lote e em Contínuo. Revista Internacional de Ciência Molecular 14, 2013. 5750-5764.
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Preparação assistida por ultra-sons de suspensões estáveis de TiO2 nanocristalino à base de água para aplicações fotocatalíticas de filmes impressos por jato de tinta. Applied Catalysis A: General, Volumes 411-412, 2012. 60-69.
- Pameli Pal, Jugal K. Das, Nandini Das, Sibdas Bandyopadhyay (2013): Síntese de zeólito NaP à temperatura ambiente e curto tempo de cristalização por método sonoquímico. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 20, Edição 1, 2013. 314-321.
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispersão de calda de cimento microfina com ultra-sons e dissolventes convencionais de laboratório. Construção e Materiais de Construção, 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): Efeitos da Tecnologia de Ultra-sons nas Propriedades Qualitativas do Azeite Virgem Extra Italiano. Foods. 2021 Nov 22;10(11):2884.