Hielscher Ultrasonics
Мы будем рады обсудить ваш процесс.
Звоните нам: +49 3328 437-420
Напишите нам: info@hielscher.com

Эмульсии Пикеринга с силовым ультразвуком

  • Эмульсии Пикеринга стабилизируются твердыми частицами.
  • Эмульсии Пикеринга впечатляют своим «безэмульгаторным» характером и повышенной стабильностью.
  • Ультразвук является идеальным инструментом для создания эмульсий Пикеринга путем диспергирования стабилизирующих частиц в водной фазе и, во-вторых, эмульгирования масляной/водной фазы.

Эмульсии Пикеринга

Эмульсии Пикеринга стабилизируются адсорбированными твердыми частицами вместо эмульгатора или поверхностно-активного вещества. Таким образом, эмульсии Пикеринга можно рассматривать как «не содержащие эмульгаторов» или “Без поверхностно-активных веществ” так как они стабилизируются твердыми частицами. Если масло и вода смешиваются и мелкие масляные капли образуются и рассеиваются по всей воде, в конечном итоге капли объединяются, уменьшая количество энергии в системе. Однако, если в смесь добавить твердые частицы, они свяжутся с поверхностью границы раздела и предотвратят коалесцирование капель, что сделает эмульсию более стабильной.
Образование без эмульгатора особенно интересно для рецептур продуктов, для которых использование поверхностно-активных веществ имеет негативные последствия, например, для фармацевтических и косметических продуктов. Кроме того, эмульсии Пикеринга демонстрируют повышенную стабильность по сравнению с эмульсиями, стабилизируемыми обычными эмульгаторами. Капельное покрытие из твердых частиц действует как жесткий барьер против коалесценции. Это означает, что даже высококонцентрированные эмульсии могут быть эффективно стабилизированы в виде эмульсий Пикеринга. Твердые наночастицы, которые адсорбируются между границей раздела нефть-вода, частично погружены в воду и масляную среду, так что стабилизирующие наночастицы могут обладать гидрофильными, гидрофобными или амфифильными свойствами. Форма и размер частиц также влияют на стабильность эмульсии.

Ультразвуковая проточная ячейка для поточной гомогенизации, диспергирования, эмульгирования, а также сонохимических реакций с использованием ультразвуковых волн высокой интенсивности.

Ультразвуковой реактор для эмульсий

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности.




Высокие механические сдвиговые силы ультразвуковой гомогенизации преодолевают энергетический барьер между фазовыми границами. Кроме того, ультразвуковая обработка разрушает агрегаты и агломераты наночастиц и создает высокополидисперсную эмульсию.

Ультразвуковая обработка применяется на обоих этапах приготовления эмульсии пикеринг:

  1. диспергировать адсорбированные частицы в водную фазу
  2. для эмульгирования н/в смеси

Эмульсия Pickering с диоксидом кремния

Сначала гидрофильные порошки диоксида кремния (такие как Aerosil® 200 или Aerosil® 380) диспергировались в виде агломератов размером 100 нм в воду с помощью ультразвукового устройства.
На втором этапе методом ультразвуковой обработки получали стабильные эмульсии с 20 мас.% масла и размером капель диаметром 2–10 нм.
Для получения стабильных прозрачных эмульсий бутанола, этилацетата, бутиллактата и диэтиладипата в водной фазе требовалось 6% диоксида кремния. Для диизобутиладипата требуется не менее 8% диоксида кремния для получения стабильной эмульсии.
Все приготовленные эмульсии показали стабильность в течение не менее 6 месяцев.
 

Ультразвуковые наноэмульсии: В этом видео продемонстрировано быстрое получение наноэмульсии масла в воде. UP200Ht гомогенизирует масло и воду за считанные секунды.

Ультразвуковая эмульгирование с помощью UP200Ht с датчиком S26d14

Миниатюра видео

 

В то время как голый, а также функционализированный диоксид кремния (SiO2) является одной из наиболее часто используемых частиц, других частиц, таких как

  • Фе3O4,
  • гидроксиапатит,
  • монодисперсный полистирол Частицы латекса,
  • циклодекстрин и мальтодекстрин,
  • нанотрубки галлуазита,
  • гематит (α-Fe)2O3) микрочастицы,
  • поли(метилметакрилат) (ПММА),
  • нерастворимые частицы комплекса хитозан/желатин-В

среди многих других твердых частиц были успешно использованы для создания стабильных эмульсий Пикеринга.

Свяжитесь с нами! / Спросите нас!

Пожалуйста, используйте форму ниже, если вы хотите запросить дополнительную информацию об ультразвуковой гомогенизации. Мы будем рады предложить Вам ультразвуковую систему, отвечающую Вашим требованиям.









Обратите внимание на наши политика конфиденциальности.






Литература / Литература

Факты, которые стоит знать

Эмульсии Пикеринга «масло в воде» (н/в)

Эмульсия Пикеринга «масло в воде» относится к эмульсии, в которой капли масла диспергируются в воде в виде непрерывной фазы. Этот тип эмульсий Пикеринга обычно стабилизируется наночастицами, угол контакта которых составляет менее 90º. Эмульсии Пикеринга могут быть стабилизированы, например, с помощью дымчатого диоксида кремния, Fe3O4 наночастицы. Масляная фаза этих эмульсий Пикеринга может содержать, например, додекан, октадеценилянтарный ангидрид (ODSA), толуол и бутилбутират в воде, соответственно.

Вода в масле (без эмульсий) Pickering

Эмульсии Pickering типа «вода в масле» содержат капли воды в виде дисперсной фазы и масла в виде непрерывной фазы. Наночастицы с углом контакта более 90º являются лучшими стабилизирующими агентами для этих типов эмульсий. o/w эмульсии Пикеринга могут быть стабилизированы с помощью магнитных наночастиц.

Комплексные эмульсии Пикеринга

Двойные или множественные эмульсии Пикеринга (б/о/б или б/в/о) представляют собой сложные полидисперсные системы, в которых крошечные капли суспендируются внутри более крупных капель, которые в свою очередь суспендируются в непрерывной фазе. Для множественных эмульсий Пикеринга выполняется двухступенчатый процесс эмульгирования: для эмульсии без эмульсии на первой стадии эмульсии эмульсия стабилизируется гидрофобными наночастицами; На втором этапе эмульгирования в качестве стабилизатора используются гидрофильные наночастицы. Несколько эмульсий могут образовываться в виде воды в масле в воде (w/o/w) или масла в воде-в-масле (o/w/o).
Эмульсии часто используются в качестве носителей для различных гидрофильных активных соединений и лекарств (например, витаминов, антиоксидантов, ферментов, вакцин, гормонов), которые затем медленно высвобождаются. Поскольку некоторые активные вещества также мигрируют из внешней во внутреннюю фазу множественной эмульсии, такие эмульсии с отсроченным высвобождением идеально подходят для доставки активных веществ с замедленным высвобождением / пролонгированным высвобождением.

Капельный мост

Уникальным явлением, происходящим в некоторых эмульсионных системах Пикеринга, является капельное перекрытие. Коллоиды, выступающие из поверхности капли, могут одновременно адсорбироваться к другой границе раздела, соединяя две капли. Мостики состоят из монослоев коллоидных частиц, а капли отделяются только тонкой пленкой непрерывной фазы.

Ультразвуковое диспергирование дымчатого диоксида кремния: ультразвуковой гомогенизатор Hielscher UP400S быстро и эффективно диспергирует порошок диоксида кремния на отдельные наночастицы.

Диспергирование дымчатого диоксида кремния в воде с помощью UP400S

Миниатюра видео

Мы будем рады обсудить ваш процесс.

Let's get in contact.