Producția de dezinfectanți pentru mâini cu mixere industriale cu ultrasunete

Pentru a produce dezinfectanți pentru mâini și soluții de dezinfectare, este necesară o tehnologie puternică de amestecare pentru a obține un amestec consistent. Mixerele și agitatoarele cu ultrasunete sunt cea mai fiabilă și eficientă tehnologie de amestecare pentru amestecarea și emulsionarea a două sau mai multe faze pentru a obține o formulare omogenă și stabilă a dezinfectantului pentru mâini.

Dezinfectanți pentru mâini

Dezinfectantul pentru mâini, cunoscut și sub termenii alternativi de antiseptic pentru mâini, frecare a mâinilor sau frecare a mâinilor, este un agent lichid aplicat pe mâini pentru a elimina sau inactiva agenții patogeni obișnuiți, care pot provoca boli (de exemplu, virusul SARS-CoV-2 provoacă boala COVID-19). Dezinfectantele pentru mâini sunt de obicei disponibile sub formă de lichid, spumă, gel sau spray.
Dezinfectantele pentru mâini pot fi formulate folosind diferite ingrediente și compoziții. De exemplu, dezinfectantele pentru mâini pot fi fie pe bază de alcool, fie fără alcool. Produsele de dezinfectare a mâinilor pe bază de alcool conțin în mod normal între 60 și 95% alcool. Ca alcooli, utilizarea etanolului (alcool etilic), izopropanol sau n-propanol este cea mai frecventă. Alcoolul foarte concentrat (adică 60% și mai mult) distruge proteinele. Prin denaturarea proteinelor, mulți agenți patogeni (microorganisme cauzatoare de boli) sunt inactivați sau uciși. Dezinfectanții pentru mâini fără alcool sunt un produs alternativ, în care dezinfectanții, cum ar fi clorura de benzalconiu (BAC), sau pe agenți antimicrobieni, cum ar fi triclosanul, sunt utilizați ca ingredient activ pentru a inactiva sau ucide microorganismele. Atât în dezinfectanții pentru mâini pe bază de alcool, cât și în cei fără alcool, ingredientele active împotriva agenților patogeni pot usca pielea prin distrugerea barierei naturale a pielii. Prin urmare, majoritatea formulărilor de dezinfectant pentru mâini conțin aditivi nutritivi pentru piele, cum ar fi emolienți (de exemplu, glicerină, uleiuri) pentru rehidratarea pielii. Alte ingrediente, cum ar fi agenți de îngroșare, parfum, colorant etc. pot fi adăugate pentru a modifica textura, mirosul și aspectul produselor de dezinfectare a mâinilor.

Amestecarea cu ultrasunete și amestecarea dezinfectanților pentru mâini

Agitatoarele cu ultrasunete sunt cea mai eficientă tehnologie de amestecare pentru a produce dezinfectanți pentru mâini (cunoscuți și sub numele de antiseptic pentru mâini, frecare pentru mâini sau frecare pentru mâini) sub formă de lichide, geluri, spray-uri sau loțiuni.
Deoarece mixerele cu ultrasunete creează forțe mari de forfecare, ele asigură agitația necesară pentru a amesteca ingredientele într-un amestec coeziv. O astfel de amestecare puternică și fiabilă este necesară pentru a produce agenți de dezinfectare puternici și fiabili, cum ar fi dezinfectanții pentru mâini, precum și agenții de dezinfectare a suprafețelor.

Cum funcționează amestecarea cu ultrasunete?

Ultrasonic mixers and agitators create acoustic cavitation, which results in highly intense shear forces. Therefore, ultrasonic mixing systems are widely used to emulsify two or more otherwise immiscible liquids and to disperse solid particles in liquids and slurries. Ultrasonic mixing and blending is achieved by coupling high-power ultrasound waves into a liquid or slurry. The ultrasonic waves are transmitted via a high-intensity ultrasonic probe into a batch tank or in an in-line flow cell reactor. Only probe-type ultrasonicators can generate the intense cavitational forces, which are required for the formulation of homogeneous and long-time stable mixtures. The ultrasonic probe vibrates in the liquid at a very high frequency (e.g. 20kHz) and creates intense acoustic / ultrasonic cavitation in the liquid.
În câmpul de cavitație generat ultrasonically, prăbușirea bulelor de cavitație creează forțe puternice de forfecare, care perturbă picături, aglomerate și chiar particule solide. De asemenea, cavitația cu ultrasunete produce fluxuri lichide de mare viteză cu până la 1000 km / h. Jeturile lichide cavitaționale afectează aglomeratele de particule, perturbă picăturile, îmbunătățesc transferul de material în lichide și suspensii și dispersează solidele în mediu. În câmpul de cavitație cu ultrasunete, presiunile alternează rapid și repetat între vid și până la 1000bar. Un mixer rotativ cu 4 lame de mixer ar trebui să funcționeze la o viteză uimitoare de 300.000 RPM pentru a atinge aceeași frecvență a ciclurilor de presiune alternativă. Mixerele rotative convenționale și mixerele rotor-stator nu creează o cantitate semnificativă de cavitație din cauza limitării vitezei lor.

Formulări dezinfectant pentru mâini cu amestecare cu ultrasunete

Formularea unui produs de dezinfectare a mâinilor determină eficacitatea dezinfectantului și spectrul de ucidere a germenilor (adică antibacterian, antifungic, antiviral, eficacitate împotriva virușilor înveliți și goi, paraziți închiși etc.)
Deoarece utilizarea frecventă a dezinfectanților care conțin alcool și alcool pe piele (de exemplu, mâinile) deshidratează pielea, ceea ce poate duce la inflamație și iritare, dezinfectanții sofisticați pentru mâini conțin ingrediente de îngrijire a pielii, de exemplu aloe vera, glicerină, ulei de jojoba, ulei de măceșe etc.). Efectul de emulsionare cu ultrasunete amestecă diferitele faze ale alcoolului, aditivilor, uleiurilor și apei într-un produs dezinfectant pentru mâini stabil și uniform.

Prepararea cu ultrasunete a unei emulsii (apă roșie / ulei galben). Câteva secunde de sonicare transforma fazele separate de apă / ulei într-o emulsie fină.

Ingrediente comune pentru dezinfectanții de mâini

v65% (sau mai mult%) alcool (pentru a fi eficient împotriva unei mari varietăți de viruși și bacterii)
• ingrediente pentru îngrijirea pielii, cum ar fi uleiuri, aloe vera, glicerină etc.
• apă (de exemplu, apă distilată sau sterilă)
• emulgator / agent tensioactiv
• opțional, agent de îngroșare (de exemplu, gumă xantan), agenți de spumare, parfum, sporicide (de exemplu, peroxizi de hidrogen pentru eliminarea sporilor bacterieni)

Dezinfectanți eficienți pentru mâini împotriva COVID-19

Igiena și mai ales igiena mâinilor este un factor important pentru prevenirea răspândirii coronavirusului sindromului respirator acut sever 2 (SARS-CoV-2), virusul care provoacă boala COVID-19. În timp ce spălarea temeinică a mâinilor cu apă și săpun este recomandată atunci când este posibil, dezinfectanții pentru mâini sunt o alternativă fiabilă, mai ales atunci când spălarea mâinilor cu apă și săpun nu este disponibilă.
The World Health Organization (WHO) recommends two formulations of alcohol-based sanitizers, which have been tested to be effective against the coronavirus SARS-CoV-2. Scientists from Germany and Switzerland have tested and confirmed the sanitizer formulations’ effectiveness against SARS-CoV-2.
Formularea dezinfectantului nr. 1:

• ethanol – 80% by volume (vol/vol)
• glycerine (also known as glycerol) – 1.45% vol/vol
• hydrogen peroxide – 0.125% vol/vol

Formularea dezinfectantului nr. 2:

• isopropanol (also known as 2-propanol or isopropyl alcohol) – 75% vol/vol
• glycerine – 1.45% vol/vol
• hydrogen peroxide – 0.125% vol/vol

Ambele formulări de dezinfectant pentru mâini de mai sus inactivează suficient virusul după 30 de secunde de expunere, atunci când sunt aplicate bine. Amestecarea formulărilor de mai sus poate fi efectuată folosind un lot cu ultrasunete sau sistem inline.

Ultrasonicators de înaltă performanță

Hielscher Ultrasonics este producător cu experiență îndelungată de ultrasonicators de mare putere pentru aplicații care implică amestecarea, amestecarea, și agitarea diferitelor amestecuri lichide/lichide sau lichide/solide.
Pentru prelucrarea produselor alimentare / farmaceutice de dezinfectanți de mâini la nivel industrial, echipamente cu ultrasunete de înaltă performanță este necesar pentru a procesa volum mare într-o configurație lot cu ultrasunete sau într-un sistem continuu de curgere. Hielscher Ultrasonics este furnizor cu experiență îndelungată și de încredere de echipamente de amestecare cu ultrasunete de înaltă performanță, care este integrat la nivel mondial în fabricile de producție din industria alimentară, farmaceutică, cosmetice și de îngrijire personală.
Hielscher Ultrasonics’ sophisticated ultrasonicators can be precisely controlled and give the operator full control over the important process parameters such as amplitude, pressure, temperature and sonication time. This allows for the optimisation of the sonication process, making the process most efficient and economical.
Gama largă de accesorii, ar fi sonotrodes (sonde), coarne de rapel, reactoare cu celule de flux și alte add-on-uri permit configurarea sistemului de amestecare cu ultrasunete special pentru ingredientele prelucrate și ieșirea vizată.

Monitorizarea procesului cu ultrasunete

Toate ultrasonicators digitale Hielscher – De la laborator la dimensiunea industrială – sunt echipate cu un software inteligent, care facilitează controlul precis, monitorizarea și revizuirea procesului cu ultrasunete. Amplitudinea, limita de intrare a energiei, ciclurile de impulsuri și timpul de sonicare pot fi prestabilite prin intermediul software-ului ușor de utilizat. Prin intermediul touch-display-ului color, meniul poate fi accesat cu ușurință și este intuitiv de manevrat. Telecomanda browserului permite operatorului să opereze și să monitorizeze sistemul cu ultrasunete de la distanță.
Toate datele importante de proces cu ultrasunete (ar fi amplitudinea, temperatura, presiunea, energia netă, energia totală, ora și data) sunt stocate automat pe un card SD integrat. Protocolul automat de date este foarte apreciat în industria alimentară și farmaceutică, deoarece permite producătorului de alimente să revizuiască starea de procesare a oricărui lot sonicated. Acest lucru permite standardizarea proceselor, o producție continuă de înaltă calitate și punerea în aplicare a bunelor practici de fabricație (GMP).

Ultrasonicators de calitate industrială

Hielscher Ultrasonics’ Procesoarele industriale cu ultrasunete pot furniza amplitudini foarte mari. Amplitudinile de până la 200μm pot fi ușor rulate continuu în funcționare 24/7. Pentru amplitudini chiar mai mari, sonotrodes cu ultrasunete personalizate sunt disponibile. Robustețea echipamentului cu ultrasunete Hielscher permite funcționarea 24/7 la grele și în medii solicitante.
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității aproximative de procesare a ultrasonicators noastre: