Hielscher ultrasunete tehnologie

Cu ultrasunete Cristalizarea si Precipitații

  • Ultrasunete inițiază și promovează nucleația și cristalizarea moleculelor organice.
  • Controlul asupra proceselor de cristalizare și precipitare este importantă pentru a asigura o calitate ridicată a produsului.
  • Principalele avantaje ale cristalizării ultrasunetelor și precipitare lângă un control complet proces sunt și anume un timp drastic mai rapid de inducție, un nivel suprasaturație inferior, iar controlul asupra creșterii cristalelor.
  • Hielscher furnizează echipamente cu ultrasunete fiabile și ușor de utilizat pentru sonocrystallization de succes și sonoprecipitation ca lot, reacția continuă sau in situ.

Sono-Cristalizarea & Sono-precipitare

Aplicarea undelor ultrasonice în timpul cristalizării și precipitarea au diferite efecte pozitive asupra procesului.
Puterea cu ultrasunete ajută la

  • forma soluții suprasaturate / suprasaturate
  • iniția o nucleație rapidă
  • controla rata de creștere a cristalului
  • controlează precipitarea
  • polimorfi de control
  • reduce impuritățile
  • se obține o distribuție uniformă de dimensiunea cristalului
  • obține o morfologie chiar
  • prevenirea depunerilor nedorite pe suprafețe
  • iniția nucleată secundar
  • ameliora separare solid-lichid

Diferența dintre cristalizare și precipitații

Ambele, cristalizarea și precipitarea sunt determinate ca procese legate de solubilitate în sensul că un solid – fie de cristal sau precipitat – este format dintr-o soluție suprasaturata. Diferența dintre cristalizare și precipitare constă în procesul de formare și produsul final format.
Pe parcursul Cristalizare, O rețea de cristal este selectiv și încet formate din molecule organice rezultate într-un cristalin pur. polimorfă compus. A Precipitare procedeu este caracterizat prin formarea rapidă a unui solid dintr-o soluție suprasaturata crearea unui cristalin sau amorf solid. Cristalizarea și precipitațiile sunt uneori greu pentru a marca-off, deoarece multe substanțe organice de fapt, apar mai întâi sub formă de solide necristaline amorfe care mai târziu transforma cu adevărat cristalin. În aceste cazuri nucleată este dificil să se separe de precipitarea unui solid amorf.
Procesul de cristalizare și precipitare este determinată de două etape majore, nucleată si creșterea cristalelor. Pentru a iniția nucleația, soluților într-o soluție suprasaturata se acumulează formând clustere. Aceste grupuri construiesc nucleele din care cresc solidele.

Probleme

Cristalizarea și precipitare sunt în mod normal, fie foarte selectiv sau foarte rapid procesele de înmulțire și, prin urmare, greu de controlat. Rezultatul este că, în general, are loc nucleația la întâmplare, Astfel încât calitatea cristalelor rezultate (Precipitanții) este necontrolată. Prin urmare, cristalele outcoming au o dimensiune de cristal untailored, sunt inegal distribuite neuniform și în formă. Astfel de cristale precipitate aleatoriu cauza majoră probleme de calitate deoarece dimensiunea cristalului, distribuția și morfologia cristalului sunt criterii de calitate cruciale ale particulelor precipitate. O cristalizare necontrolată și precipitare înseamnă un produs sărac.

Soluţie

Un cristalizarea ultrasonically asistată (Sonocrystallization) și precipitare (sonoprecipitation) permite controlul exact peste condițiile de proces. Toți parametrii importanți ai cristalizare cu ultrasunete pot fi influențate cu precizie – rezultând o nucleata controlată și cristalizare. Cristalele precipitate cu ajutorul ultrasunetelor caracteristică au o mai uniformă mărime și mai mult cub morfologie. Condițiile controlate de sonocrystallization permit reproductibilitatea. Toate rezultatele obținute la scară mică, poate fi de până-scalate complet liniar. Cu ultrasunete cristalizare și precipitare permite pentru producerea sofisticate de cristaline nano-particule – în ambele, laborator și Industrial scară.

Efectele ultrasunete Cavitația

Cand undele ultrasonice foarte energice sunt cuplate în lichide, alternând de înaltă presiune / cicluri de presiune joasă a crea bule sau goluri în lichid. Aceste bule cresc pe mai multe cicluri, până când acestea nu pot absorp mai multă energie, astfel încât să se prăbușească violent în timpul unui ciclu de înaltă presiune. Fenomenul acestor implozii bule violente este cunoscut sub numele cavitație și se caracterizează prin condiții extreme locale, cum ar fi temperaturi foarte ridicate, rate ridicate de răcire, diferențele de presiune înaltă, undele de șoc și jeturi de lichid.
Efectele ultrasunete cavitație promova cristalizarea și precipitarea oferind o amestecare foarte omogenă a precursorilor. cu ultrasunete Dizolvare este o metodă dovedită de a produce soluții suprasaturate / suprasaturate. Amestecarea intensă și transferul de masă astfel îmbunătățit îmbunătățește insamantarea nucleelor. Undele de soc cu ultrasunete ajuta la formarea nucleelor. Cele mai multe sunt insamantate nucleele, mai fine și mai repede se va produce creșterea cristalului. Ca ultrasunete cavitație poate fi controlat foarte precis, este posibil să se controleze procesul de cristalizare. Firește barierele existente pentru nucleată sunt ușor depășite datorită forțelor de ultrasunete.
asistă sonicare în timpul așa-numitului nucleată secundar prea puternic, deoarece cavitație cu ultrasunete pauze și deaglomerează cristale mai mari sau aglomeratele.
Cu ultrasunete, o pre-tratare a precursorilor nu este necesară în mod normal, deoarece sonicare îmbunătățește viteza de reacție.

cavitatie cu ultrasunete creează forțe extrem de intense care promovează procesele de cristalizare și precipitare (Click pentru a mari!)

formarea de bule cu ultrasunete și imploziei sale violente

Influențarea de cristal Dimensiune de sonicare

Ultrasunete permite pentru producerea de cristale adaptate cerințelor. Trei opțiuni generale ale sonicare au efecte importante asupra producției:

    1. Sonicare inițială:

Scurta aplicare a undelor de ultrasunete, la o soluție suprasaturată poate iniția însămânțarea și formarea de nuclee. Ca ultrasonare se aplică numai în timpul etapei inițiale, ulterioare veniturile de creștere cristalină neîmpiedicat rezultând mai mare cristale.

    1. Sonicare continuă:

Iradierea continuă a rezultatelor de soluții suprasaturate în cristale mici Din momentul ultrasonare creează o mulțime reluat de nuclee ca rezultat creșterea multora mic cristale.

    1. pulsata sonicare

ultrasunete Pulsed înseamnă aplicarea ultrasunetelor la intervale determinate. O intrare controlată cu precizie de energie cu ultrasunete permite să influențeze creșterea cristalelor în scopul obținerii unui adaptate dimensiunea cristalelor.

Echipament cu ultrasunete

procese Sono-cristalizare și sono-precipitare poate fi efectuată în loturi sau reactoarele închise, ca continuu proces inline sau ca în situ reacţie. Hielscher Ultrasonics vă furnizează perfect potrivite dispozitiv cu ultrasunete pentru dvs. specifice sono-cristalizare & sono-precipitare proces – fie în scop de cercetare în laborator și banc-top scală sau Industrial producție. Gama noastră largă de produse acoperă nevoile dumneavoastră. Toate ultrasonicators pot fi setate la cicluri de pulsație cu ultrasunete – o facilitate care permite să influențeze o cristal adaptate mărimea.
Pentru a ameliora beneficiile cristalizare cu ultrasunete chiar mai mult, utilizarea de inserție flux de celule Hielscher lui MultiPhaseCavitator este recomandat. Această inserție specială asigură injectarea precursorului prin 48 canule fine îmbunătățirea însămânțarea inițială a nucleelor. Precursorii pot fi exact dozată rezultând într-un înalt controlabilitatea asupra procesului de cristalizare.

Dispozitiv cu ultrasunete cu reactor pentru cristalizare și precipitații

Ultrasonicator UIP1500hd

InsertMPC48 cu 48 canule fine este ideal pentru sono-cristalizare și sono-precipitare

InsertMPC48 – pentru optimizarea sono-cristalizare

Cristalizarea cu ultrasunete

 

  • Rapid
  • eficient
  • exact reproductibile
  • ieșire de înaltă calitate
  • randamente ridicate
  • controlabil
  • de încredere
  • diverse opțiuni de setare
  • sigur
  • operație ușoară
  • ușor de curățat (CIP / SIP)
  • întreținere redusă

 

omogenizatoare cu ultrasunete pentru prepararea soluțiilor suprasaturate și cristalizarea ulterioară și precipitarea solidelor

dispozitiv cu ultrasunete UP200S

Cerere de informatie





ultrasonare continuă cu o celulă de flux de sticlă (Click pentru a mari!)

Sonicare într-o cameră de reactor cu ultrasunete

Literatura / Referințe

  • Deora, N.S .; Misra, N.N .; Deswal, A .; Mishra, H.N .; Cullen, P. J .; Tiwari B.K. (2013): ultrasunete pentru Cristalizarea îmbunătățită în prelucrarea produselor alimentare. Ingineria Produselor Alimentare Review-uri, 5/1, 2013. 36-44.
  • Jagtap, Vaibhavkumar A .; Vidyasagar, G .; Dvivedi, S. C. (2014): sporirea Solubilitatea rosiglitazonă prin utilizarea tehnicii topiturii sonocrystallization. Jurnalul de Ultrasonografie 17/1., 2014. 27-32.
  • Jiang, Siyi (2012): O examinare a Sonocrystallization Cinetica L-acid glutamic. Teză de doctorat la Universitatea din Leeds 2012.
  • Luque de Castro, M.D .; Priego-Capote, F. (2007): cristalizare cu ultrasunete asistata (sonocrystallization). Ultrasonics Sonochemistry 14/6, 2007. 717-724.
  • Ruecroft, Graham; Hipkiss, David; Ly, Tuan; Maxted, Neil; Cain, Peter W. (2005): Sonocrystallization: Utilizarea de ultrasunete pentru imbunatatirea Cristalizarea industriale. Organic Process Research and Development 9/6, 2005. 923-932.
  • Sander, John R.G. .; Zeiger, Brad W .; Suslick, Kenneth S. (2014): Sonocrystallization și sonofragmentation. Ultrasonics Sonochemistry 21/6, 2014. 1908-1915.

Contactati-ne / cere mai multe informații

Vorbeste cu noi despre cerințele dumneavoastră de prelucrare. Vă vom recomanda cele mai potrivite de instalare și de prelucrare a parametrilor pentru proiectul dumneavoastră.





Vă rugăm să rețineți Politica de confidentialitate.




Ce trebuie să știți

Aplicarea undelor de ultrasunete intense pentru lichide, amestecuri de lichide, solide și lichide și gaz contribuie la procesele multiple în știința materialelor, chimie, biologie si biotehnologie. Similar cu aplicațiile sale multiple, cuplarea undelor ultrasonice în lichide sau șlamuri este numit cu diferiți termeni care descriu procesul sonicare. Termenii obișnuiți sunt: ​​sonicizare, ultrasonication, sonification, iradiere cu ultrasunete, sonicării, Sonorisation, și insonification.