Emulsionantes ultra-sônicos

Uma emulsão é um sistema de duas fases de dois líquidos imiscíveis, onde uma fase, a chamada fase interna ou dispersa, é distribuída como pequenas gotículas na outra, chamada fase externa ou contínua. Para preparar uma emulsão, geralmente é necessária entrada de energia no sistema de duas fases. As forças de cisalhamento ultrassônico são bem comprovadas como altamente eficientes para produzir emulsões estáveis de longo prazo com gotículas nano-tamanho e de qualidade superior.

Estabilidade da emulsão ultrasonicamente melhorada

The ultrasonicator UP200St in a stirred vessel for emulsification of reactants Os efeitos físicos do ultrassom induzido pela cavitação acústica resultam na interrupção das gotículas de óleo e água e facilitam, assim, a formação de emulsões estáveis de O/W e W/O com tamanho de gotículas muito pequenas no tamanho do míccro e nano- tamanho. Devido ao tamanho muito pequeno de gotículas e sua alta área de superfície, as nanoemulsões oferecem propriedades bioativas extraordinariamente altas, o que é importante para alimentos e suplementos, produtos farmacêuticos e produção cosmética. Devido ao tamanho da gota minúscula, o composto bioativo pode penetrar rapidamente as células. Também na ciência e na indústria de materiais, nano-emulsões são importantes para a fabricação de revestimentos de alto desempenho, tintas, polímeros e outros compósitos. Nanoemulsões ultrasonicamente preparadas são geralmente significativamente mais estáveis do que macroemulsões e não mostram sedimentação, coalescência ou floculação.

Capacidades de emulsificação ultrassônica

  • Nano e mini-emulsões
  • altamente eficiente
  • Lote ou contínuo
  • Líquidos baixos para viscosos
  • Reprodutibilidade / repetibilidade
  • Técnica confiável
  • Fácil e seguro de usar

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Ultrasonicators are reliable and efficient tools to produce nanoemulsification

UP400St – Dispositivo ultrassônico de 400W para nano-emulsões de óleo na água (O/W)

Este vídeo demonstra o processador ultrassônico Hielscher UP400S preparando uma emulsão de óleo vegetal nano-size nano-in-water.

Emulsificante de óleo vegetal na água usando o UP400S

Emulsificação ultrassônica altamente eficiente

Taha et al. (2020) concluíram em seu artigo de revisão que ultrassônicos de alta intensidade (HIU) "poderiam ser usados para melhorar as propriedades emulsificantes de emulsificantes alimentares, como proteínas e polissacarídeos e aumentar a estabilidade de suas emulsões. Emulsões estabilizadas do complexo proteína-polissacarídeo produzido pela OIU apresentaram melhor estabilidade contra as tensões ambientais do que as emulsões estabilizadas por componentes individuais. Além disso, vários estudos mostraram que os homogeneizadores hiu eram mais eficientes em termos de energia do que homogeneizadores e microfluidizadores de alta pressão." (Taha et al., 2020)

Fatores de influência da qualidade da emulsão

  • Tamanho médio de gotícula (influenciado pela técnica de emulsificação)
  • Distribuição de tamanho de gotícula (influenciada pela técnica de emulsificação)
  • Viscosidade de fase interna
  • Viscosidade em fase contínua
  • Surfactante
  • Concentração em fase de óleo
  • PH em fase contínua
  • Propriedades ópticas da emulsão
Ultrasonic nano-emulsification results in nano-enhanced emulsions

A nanoemulsificação ultrassônica é usada para produzir emulsões de alto desempenho para materiais de alto desempenho, tintas, revestimentos, alimentos, farmacêuticas e cosméticos.

Emulsificação ultra-sônica com Hielscher ' s UP200Ht e sonotrodo S26d14

Preparação ultrassônica de emulsão óleo-em-água (O/W) (água vermelha / óleo amarelo). Alguns segundos de sônica transformam as duas fases de água e óleo em uma fina emulsão.

Emulsificantes ultrassônicos de alto desempenho

Hielscher Ultrasonics fornece emulsificantes ultrassônicos de alta potência e baixa frequência em qualquer escala para pesquisa, desenvolvimento de processos, R&D e produção industrial de fluxos de volume muito grandes. Nosso amplo portfólio oferece o processador ultrassônico ideal em qualquer tamanho e para qualquer indústria.
Hielscher Ultrasonics’ processadores ultrassônicos industriais podem fornecer amplitudes muito altas. Amplitudes de até 200μm podem ser facilmente executadas continuamente na operação 24/7/365. Para amplitudes ainda maiores, sonotrodes ultrassônicos personalizados estão disponíveis. Todos os parâmetros do processo podem ser exatamente controlados e monitorados via software inteligente.

Vantagens dos Emulsificantes Ultrassônicos hielscher

  • para qualquer volume /capacidade de produção
  • para qualquer indústria
  • eficácia e processo intensificando
  • para processamento em lote e inline
  • versátil utilizável
  • energia eficiente
  • Fácil e seguro para operar
  • resultados reprodutíveis
  • escalável linear
  • confiável
  • robusta, baixa manutenção
  • fácil de instalar ou retro-ajuste
  • RoI rápido
Ultrasonic reactor FC100L1K-1S with MultiPhaseCavitator InsertMPC48

Reator ultrassônico com MultiPhaseCavitator para melhor nano-emulsificação

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MultiPhaseCavitator – O Sistema de Injeção Ultrassônica

InsertMPC48 com 48 cânulas finas, que injectam a segunda fase de emulsão directamente para a zona de cavitação ultra-sónicaO MultiPhaseCavitator – MPC48insert – é uma inserção única para reatores de células de fluxo hielscher. O design do MultiPhaseCavitator apresenta 48 cânulas finas que injetam a segunda fase da emulsão diretamente no ponto quente cavitacional. Na zona de cavitação, os fios finos da segunda fase injetada são cortados por ondas de frequência ultrassônicas de 20kHz. Isso significa que o fluido injetado é cortado por 20.000 golpes de vibração por segundo, o que produz gotículas extraordinariamente minutos na faixa nano. A cisalhamento ultrassônico, ondas de choque e turbulências emulsifica essas pequenas gotículas dentro da fase contínua e produz uma nano-emulsão superior de alta estabilidade.

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Entre em contato conosco saiba preenchendo o formulário de contato abaixo, enviando-nos um e-mailou chamando-nos!
Nossa equipe bem experiente ficará feliz em discutir sua aplicação de emulsão com você e recomendar o sistema de emulsificante ultrassônico mais adequado!

Checklist para Comprar o Emulsificador Ultrassônico cumprindo suas necessidades

  • parâmetros precisamente controláveis
  • amplitudes elevadas
  • eficiência energética
  • Lote e Inline
  • escalável linear para qualquer tamanho
  • software inteligente com configurações de sônica programável
  • Operação 24/2/365
  • Robusto
  • sonotrodes e acessórios disponíveis

A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximado de nossos ultrasonicators:

Volume batch Quociente de vazão Dispositivos Recomendados
1 a 500mL 10 a 200 mL / min UP100H
10 a 2000 mL 20 a 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 00,2 a 4 L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 de 10L / min UIP4000hdT
n / D. 10 a 100L / min UIP16000
n / D. maior aglomerado de UIP16000

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Literatura / Referências



Fatos, vale a pena conhecer

O que é uma emulsão? – Definição do Termo "Emulsão"

Uma emulsão é um sistema fluido que consiste em pelo menos dois líquidos imiscíveis, onde um dos líquidos é dispersado no outro como pequenas gotículas. A fase de gotículas pequenas e distribuídas é chamada de fase dispersa ou interna, enquanto a outra fase é chamada de fase contínua ou externa. Existem dois tipos principais de emulsões, que se distinguem entre: As emulsões óleo-em-água (O/W) e água-em-óleo (W/O). Na emulsão óleo-em-água (O/W), a fase interna é um líquido miscível de óleo ou óleo, e a fase externa é água ou líquido miscível de água. Na emulsão água-em-óleo (W/O), a fase interna é o líquido semelhante à água, enquanto a fase externa é o líquido semelhante ao óleo.
A maioria das emulsões requer um agente emulsionador, conhecido como estabilizador ou surfactante. O tamanho da gotícula também desempenha um papel crucial em relação à estabilidade da emulsão. Quanto menor o tamanho da gota, mais estável é a emulsão.


Hielscher Ultrasonics supplies high-performance ultrasonic homogenizers from lab to industrial size.

Ultrassônicos de alto desempenho! A gama de produtos da Hielscher abrange todo o espectro desde o ultrassônico de laboratório compacto sobre unidades de bancada até sistemas ultrassônicos industriais completos.