Solvenții eutectici adânci (DES) și solvenții eutecici naturali adânci (NADES) oferă avantaje ca solvenți de extracție pe mai multe niveluri și sunt astfel o alternativă promițătoare la solvenții organici convenționali. Solventul eutectic profund funcționează excelent în combinație cu extracția cu ultrasunete și oferă randamente ridicate de extracte de calitate premium. Aflați mai multe despre extracția cu ultrasunete folosind solvenți eutectici naturali adânci.

Cum ultrasonication îmbunătăți extracția cu solvenți eutectici adânci?

Extracția de tip sondă cu ultrasunete folosind solvenți eutectici adânci și solvenți eutecți naturali adânci pot oferi mai multe avantaje pentru extracția compușilor bioactivi. Unul dintre principalele avantaje este eficiența crescută de extracție a compușilor fenolici și a altor fitochimicale din surse naturale. Solvenții eutectici adânci sunt cunoscuți pentru eficiența ridicată de extracție, care poate fi chiar îmbunătățită prin extracție ultrasonically asistată. Datorită non-toxicității lor, acestea sunt o opțiune excelentă de solvenți pentru produsele farmaceutice și alimentare. Acest lucru face extracția cu ultrasunete folosind solvenți eutectici adânci o metodă verde și durabilă pentru recuperarea compușilor bioactivi. Utilizarea sinergică a Ultrasonication cu solvenți eutectici adânci a fost dovedit științific pentru a duce la randamente mai mari de diferiți compuși bioactivi. În general, extracția de tip sondă cu ultrasunete folosind solvenți eutectici adânci și solvenți eutecți naturali adânci oferă o abordare mai eficientă și mai ecologică a extracției compușilor bioactivi.

Ce sunt solvenții eutectici deep (DES)?

Solvenții eutectici adânci (DES) sunt amestecuri de cel puțin un acceptor de legături de hidrogen (HBA) și un donator de legături de hidrogen (HBD), inclusiv acizi carboxilici și alți compuși regenerabili. Potrivit lui Cai et al. (2019), "interacțiunea puternică de legare a hidrogenului dintre HBA și HBD este cel mai important factor pentru formarea DES-urilor". [Cai et al. 2019]
Pentru donatorii de legături de hidrogen, se folosesc adesea compuși precum zaharuri, aminoacizi, acizi carboxilici (de exemplu, acid benzoic, acid citric, acid succinic) sau amine (de exemplu, uree, benzamidă). Potențialul de interacțiune chimică al donatorilor de legături de hidrogen este factorii majori care contribuie la formarea și eficiența solvenților eutectici adânci. Sărurile de halogenuri, cum ar fi clorura de colină sau clorura de zinc, pot fi, de asemenea, utilizate împreună cu donatorii de legături de hidrogen. Alți solvenți eutectici adânci pe bază de clorură de colină se formează cu acid malonic, fenol sau glicerină. Ca urmare a interacțiunilor puternice de lipire a hidrogenului, punctul de topire al solvenților eutecți adânci este redus semnificativ în comparație cu componentele sale individuale. Spre deosebire de solvenții convenționali (de exemplu, etanol, metanol, hexan, butan etc.), solvenții eutectici adânci sunt nevolatilici, ceea ce înseamnă că au o presiune de vapori foarte scăzută și, prin urmare, sunt greu inflamabili. Toxicitatea solvenților eutectici adânci este scăzută, biodegradabilitatea lor este ridicată, iar precursorii necesari sunt ieftini, ușor și abundent disponibili, precum și regenerabili.
Solvenții eutectici adânci naturali (NADES) sunt cu atât mai ecologici cu cât toți precursorii provin din surse naturale. Solvenții eutectici adânci oferă, de asemenea, o solvabilitate tunabilă bazată pe chimia solutei și a speciilor utilizate pentru a crea solvenți eutecți adânci. Unii solvenți eutecți naturali adânci prezintă o vâscozitate ridicată și, prin urmare, nu sunt foarte potriviți pentru extracția loturilor. Cu toate acestea, solvenții eutectici naturali adânci cu vâscozitate mai mare pot fi aplicați cu succes ca solvenți în extracția cu ultrasunete prin curgere.

Tabelul de mai jos prezintă câteva compoziții exemplare de solvenți eutecți naturali adânci (NADES) pentru extracția fitochimicalelor:

de extracție cu ultrasunete cu solvenți deep eutectic de lucru?

Extracția cu ultrasunete se bazează pe efectele sonomecanice de înaltă intensitate, ultrasunete de joasă frecvență. Pentru a promova și intensifica extracția compușilor botanici (de exemplu, substanțe bioactive) prin ultrasonicare, undele ultrasonice de mare putere sunt cuplate printr-o sondă ultrasonică (numită și corn ultrasonic sau sonotrod) în mediul lichid, adică suspensia constând în materia primă botanică și solventul eutectic profund (natural). Undele cu ultrasunete călătoresc prin lichid și creează cicluri alternative de joasă presiune / înaltă presiune. În timpul ciclurilor de joasă presiune, se creează bule de vid minuscule (așa-numitele bule de cavitație), care cresc pe mai multe cicluri de presiune. În timpul acelor cicluri de creștere a bulelor, gazele dizolvate din lichid intră în balonul de vid, astfel încât bula de vid să se transforme în bule de gaz în creștere. După ce au crescut pe parcursul mai multor cicluri, bulele de vid ating o anumită dimensiune la care nu pot absorbi mai multă energie, astfel încât să facă implozie violentă în timpul unui ciclu de înaltă presiune. Implozia cu bule se caracterizează prin forțe cavitaționale intense, inclusiv temperatură și presiune foarte ridicate care ajung până la 4000K și, respectiv, 1000atm; precum și diferențele corespunzătoare de temperatură ridicată și presiune. Aceste turbulențe generate ultrasonically și forțele de forfecare rupe celulele plantelor în sus și elibera compușii bioactivi intracelulari în solvent (natural) eutectic profund. Extracția cu ultrasunete deschide structura celulară a plantelor botanice și intensifică transferul de masă între materialul vegetal și solvent. Sonicare promovează astfel eficacitatea solvenților eutectici adânci naturale. Extracția cu ultrasunete cu solvenți eutectici adânci (naturale) duce la randamente excepțional de mari într-un timp de procesare foarte scurt.

Undele cu ultrasunete de putere perturbă structura celulară a plantelor, eliberează compușii bioactivi și promovează transferul de masă între materialul vegetal și solvent (de exemplu, solvenți eutectici adânci).

Combinația de extracție cu ultrasunete cu solvenți eutectici adânci (naturali) vă oferă posibilitatea de a combina puterea de intensificare a procesului de ultrasunete cu efectele remarcabile de solubilizare și designabilitatea remarcabilă a solvenților eutectici adânci. Datorită eficienței superioare a extracției cu ultrasunete, ultrasonicators sunt, de asemenea, utilizate cu succes pentru extracția apei.
Contactați-ne acum pentru a afla mai multe despre aplicația puternică de extracție cu ultrasunete folosind solvenți eutectici profundi!

Extractoare cu ultrasunete de înaltă performanță pentru utilizarea solvenților eutectici adânci

Extracția cu ultrasunete este o tehnologie de prelucrare fiabilă, care facilitează și accelerează producția de extracte de înaltă calitate din diverse botanice, precum și orice solvent. Extracția cu ultrasunete este foarte compatibilă cu solvenții eutectici (naturali) adânci, care sunt favorabili datorită puterii lor excelente de solubilizare, designability la extract, durabilitate, biodegradabilitate, și eco-prietenie. Combinația de intensificare a procesului de ultrasunete de putere cu avantajele solvenților eutectici (naturali) adânci oferă acestui proces superioritate a tehnologiei pe mai multe niveluri. Hielscher Ultrasonics portofoliu acoperă întreaga gamă de la ultrasonicators de laborator compact la sisteme industriale de extracție. Toate acestea sunt, desigur, potrivite pentru extracția cu solvenți eutectice profunde.
Personalul nostru cu experiență de lungă durată vă va ajuta de la testele de fezabilitate și optimizarea proceselor până la instalarea sistemului cu ultrasunete la nivelul final de producție.

Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre: