Глубокие eutectic Solvents для высокоэффективной экстракции

Глубокие эвтектические растворители (DESs) и натуральные глубокие эвтектические растворители (NADES) предлагают преимущества в качестве растворителей экстракции на многих уровнях и тем самым являются перспективной альтернативой обычным органическим растворителям. Глубокий эвтектический растворитель отлично работает в сочетании с ультразвуковой экстракции и дают высокую урожайность экстрактов высокого качества. Узнайте больше об ультразвуковой экстракции с использованием натуральных глубоких эвтектических растворителей.

Что такое Deep Eutectic Solvents (DES)?

Глубокие эвтектические растворители (DESs) являются смесью по крайней мере одного принимаетеля водородной связи (HBA) и одного донора водородных связей (HBD), включая карбоксиликовые кислоты и другие возобновляемые соединения. По словам Цай и др. (2019), "сильное взаимодействие водорода связи между HBA и HBD является наиболее важным фактором для формирования DESs". (Cai et al. 2019) Для доноров водородных связей (HBD), часто используются такие соединения, как сахар, аминокислоты, карбоксиликовые кислоты (например, бензойная кислота, лимонная кислота, сукциновая кислота) или амины (например, мочевина, бензамид). Потенциал химического взаимодействия HBD является основными факторами, способствующими формированию и эффективности глубоких эвтектических растворителей. Соли халида, такие как хлорид холина или хлорид цинка, также могут быть использованы в сочетании с HBDs. Другие холин хлорид основе DES образуются с малоновой кислотой, фенол или глицерин. В результате сильных взаимодействий, связанных с водородом, точка плавления глубоких эвтектических растворителей значительно уменьшается по сравнению с его отдельными компонентами. В отличие от обычных растворителей (например, этанола, метанола, гексана, бутана и т.д.) DES не летучие, что означает, что они имеют очень низкое давление пара и, таким образом, вряд ли легковоспламеняющиеся. Токсичность глубоких эвтектических растворителей низка, их биоразлагаемость высока, а необходимые прекурсоры недороги, легко и обильно доступны, а также возобновляемы. Природные глубокие эвтектические растворители (NADESs) являются еще более экологически чистыми, поскольку все прекурсоры по источников из природных источников. DESs также предлагают настраиваемую платежеспособность, основанную на химии растворимого и видов, используемых для создания DES. Некоторые NADES обладают высокой вязкостью, и поэтому они не очень подходят для добычи партии. Тем не менее, NADES с более высокой вязкости могут быть успешно применены в качестве растворителей в ультразвуковой поток через экстракции.

Как ультразвуковой экстракции с Deep Eutectic Solvents работы?

Ультразвуковое экстракция основана на сономеханическом воздействии высокоинтенсивного низкочастотного ультразвука. Для содействия и активизации извлечения ботанических соединений (т.е. биологически активных веществ) с помощью ультразвука, высокомощные ультразвуковые волны сочетаются с помощью ультразвукового зонда (также называемого ультразвуковым рогом или сонотроном) в жидкую среду, т.е. суспензию, состоящую из ботанического сырья и (естественного) глубокого эвтектического растворителя. Ультразвуковые волны проходят через жидкость и создают чередующиеся циклы низкого давления/высокого давления. Во время циклов низкого давления создаются минутные вакуумные пузыри (так называемые пузырьки кавитации), которые растут в течение нескольких циклов давления. Во время этих циклов роста пузырьков растворенные газы в жидкости попадают в вакуумный пузырь, так что вакуумный пузырь превращается в растущие пузырьки газа. После роста в течение нескольких циклов, вакуумные пузырьки достигают определенного размера, при котором они не могут поглощать больше энергии, так что они взрываются яростно во время цикла высокого давления. Взрыв пузыря характеризуется интенсивными кавитациальными силами, включая очень высокую температуру и давление, достигающих до 4000K и 1000atm, соответственно; а также соответствующие дифференциалы высокой температуры и давления. Эти ультрасонически генерируемые турбулентности и силы стрижки разбивают растительные клетки и высвобождают внутриклеточные биологически активные соединения в (естественный) глубокий эвтектический растворитель. Ультразвуковая экстракция открывает клеточную структуру растительных веществ и усиливает передачу массы между растительным материалом и растворителем. Sonication способствует таким образом эффективность естественных глубоких eutectic растворителей. Ультразвуковая экстракция с (естественными) глубокими эвтектическими растворителями приводит к исключительно высокой урожайности в течение очень короткого времени обработки.

Силовые ультразвуковые волны нарушают клеточную структуру растительных веществ, высвобождают биологически активные соединения и способствуют массовой передаче между растительным материалом и растворителем (например, глубокими эвтектическими растворителями).

Сочетание ультразвуковой экстракции с (природными) глубокими эвтектическими растворителями дает вам возможность сочетать усиливающую способность ультразвука с замечательными солюбилизирующими эффектами и выдающейся конструируемостью глубоких эвтектических растворителей. Благодаря превосходной эффективности ультразвуковой экстракции, ультразвуковые аппараты также успешно используются для извлечения воды,
Свяжитесь с нами сейчас, чтобы узнать больше о мощном ультразвуковом приложении экстракции с использованием глубоких эвтектических растворителей!

Высокопроизводительные ультразвуковые экстракторы

Ультразвуковая экстракция является надежной технологией обработки, которая облегчает и ускоряет производство высококачественных экстрактов из различных ботанических, а также любого растворителя. Ультразвуковая экстракция высоко совместима с (естественными) глубокими эвтектическими растворителями, которые являются благоприятными благодаря их отличной растворительной мощности, проектируемости экстракта, устойчивости, биоразлагаемости и экологичности. Сочетание процесса интенсификации силового ультразвука с преимуществами (естественных) глубоких эвтектических растворителей придает этому процессу технологическое превосходство на многих уровнях. Портфолио Hielscher Ultrasonics охватывает весь спектр от компактных лабораторных ультразвуковых систем до промышленных систем экстракции. Все они, конечно, подходят для экстракции с глубокими эвтектическими растворителями.
Наш давний опытный персонал поможет вам от технико-экономических испытаний и оптимизации процессов до установки ультразвуковой системы на окончательном уровне производства.

В приведенной ниже таблице приведена приблизительная производительность наших ультразвуковых аппаратов: