Ультразвуковая технология Хильшера

Сонохимия: примечания к применению

Сонохимия - это влияние ультразвуковой кавитации на химические системы. Из-за экстремальных условий, которые происходят в кавитационном “горячая точка”, ультразвук мощности - очень эффективный метод улучшения реакции (более высокий выход, лучшее качество), конверсия и продолжительность химической реакции. Некоторые химические изменения могут быть достигнуты только при обработке ультразвуком, например, наноразмерное оловянное покрытие из титана или алюминия.

Ниже вы найдете выбор частиц и жидкостей с соответствующими рекомендациями, как лечить материал для мельницы, рассеивают, деагломерацию или модифицирующих частицы с использованием ультразвукового гомогенизатора.

Ниже приведены некоторые протоколы обработки ультразвука для успешных сонохимических реакций!

В алфавитном порядке:

- эпоксикетоны – кольцевая реакция

Ультразвуковые применение:
Открытие каталитического кольца α-эпоксикетонов проводили с использованием комбинации ультразвуковых и фотохимических методов. 1-бензил-2,4,6-трифенилпиридинийтетрафторборат (NBTPT) использовали в качестве фотокатализатора. Сочетанием ультразвука (сонохимии) и фотохимии этих соединений в присутствии NBTPT было достигнуто открытие эпоксидного кольца. Было продемонстрировано, что использование ультразвука значительно увеличило скорость фотоиндуцированной реакции. Ультразвук может серьезно повлиять на открытие фотокаталитического кольца α-эпоксикетонов преимущественно из-за эффективного массопереноса реагентов и возбужденного состояния NBTPT. Также происходит перенос электронов между активными видами в этой гомогенной системе с использованием ультразвука
быстрее, чем система без обработки ультразвуком. Преимуществом этого метода являются более высокие выходы и более короткие времена реакции.

Комбинация ультразвука и фотохимии приводит к улучшенной реакции раскрытия кольца α-эпоксикетонов

Ультразвуковое фотокаталитическое открытие кольца α-эпоксикетонов (Memarian et al., 2007)

Протокол ультразвука:
α-эпоксикетоны 1a-f и 1-бензил-2,4,6-трифенилпиридинийтетрафторборат 2 получали в соответствии с описанными процедурами. Метанол был приобретен у Merck и дистиллирован перед использованием. Используемое ультразвуковое устройство Up400s ультразвуковой зонд-устройство от Hielscher Ultrasonics GmbH. Ультразвуковой звуковой сигнал S3 (также известный как зонд или сонотрод), излучающий ультразвук 24 кГц при уровнях интенсивности, настраиваемых до максимальной звуковой плотности мощности 460 Вт-2 был использован. Ультразвук проводили при 100% (максимальная амплитуда - 210 мкм). Сонотрод S3 (максимальная глубина погружения 90 мм) погружался непосредственно в реакционную смесь. УФ-облучение проводилось с использованием ртутной лампы высокого давления мощностью 400 Вт из Нарвы с охлаждением образцов в стекле Duran. 1Спектры ЯМР ЯМР смеси фотопродуктов были измерены в CDCl3 растворы, содержащие тетраметилсилан (ТМС) в качестве внутреннего стандарта на Bruker drx-500 (500 МГц). Препаративную слойную хроматографию (ПЛК) проводили на 20 × 20 см2 пластины, покрытые 1 мм слоем силикагеля Merck PF254 г. полученного путем нанесения кремнезема в виде суспензии и сушки на воздухе. Все продукты известны, и их спектральные данные сообщались ранее.
Рекомендация Устройство:
Up400s с ультразвуковым звуковым сигналом S3
Ссылка / Research Paper:
Memarian, Hamid R .; Саффар-Телури, А. (2007): Открытие фотонохимического каталитического кольца α-эпоксикетонов. Бейлштейн Журнал органической химии 3/2, 2007.

Hielscher Ультразвук' SonoStation является простой в использовании ультразвуковой установки для масштаба производства. (Нажмите, чтобы увеличить!)

Соностанция – Ультразвуковая система Hielscher с ультразвуковыми 2x 2кВт, перемешивают танк и насос – является удобной для пользователя системой для ультразвуковой обработки.

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Алюминий / никелевый катализатор: наноструктурирование сплава Al / Ni

Ультразвуковые применение:
Частицы Al / Ni могут быть сонохимически модифицированы путем наноструктурирования исходного сплава Al / Ni. Therbey, эффективный катализатор для гидрирования ацетофенона.
Ультразвуковая подготовка катализатора Al / Ni:
5 г коммерческого сплава Al / Ni диспергировали в очищенной воде (50 мл) и обрабатывали ультразвуком до 50 мин. с устройством ультразвукового зондового типа Uip1000hd (1 кВт, 20 кГц), оснащенный ультразвуковым звуковым сигналом BS2d22 (площадь головы 3,8 см2) и бустер B2-1.8. Максимальная интенсивность рассчитывалась равной 140 Вт-2 при механической амплитуде 106 мкм. Чтобы избежать повышения температуры во время обработки ультразвуком, эксперимент проводился в термостатической ячейке. После обработки ультразвуком образец высушивали под вакуумом с помощью теплового пистолета.
Рекомендация Устройство:
Uip1000hd с сонотродом BS2d22 и бустерным усилием B2-1.2
Ссылка / Research Paper:
Далл, Яна; Немет, Силке; Скорб, Екатерина В.; Иррганг, Торстен; Сенкер, Ярген; Кемпе, Ретт; Фери, Андреас; Андреева, Дарья В. (2012): Сонохимическая активация катализатора водорода Аль/Ни. Расширенные функциональные материалы 2012. DOI: 10.1002/adfm.201200437

Переэтерификация биодизеля с использованием катализатора MgO

Ультразвуковые применение:
Реакцию переэтерификации изучали при постоянном ультразвуковом перемешивании с Up200s для различных параметров, таких как количество катализатора, молярное соотношение метанола и масла, температура реакции и продолжительность реакции. Партийные эксперименты проводили в твердовом стеклянном реакторе (300 мл, внутренний диаметр 7 см) с двухсторонней заземленной крышкой. Одна шея была соединена с титронным сонотродом S7 (диаметр наконечника 7 мм) ультразвукового процессора Up200s (200 Вт, 24 кГц). Амплитуда ультразвука была установлена ​​на уровне 50% с 1 циклом в секунду. Реакционную смесь обрабатывали ультразвуком в течение всего времени реакции. В другой горловине реакторной камеры был установлен сконфигурированный конденсатор из нержавеющей стали с водяным охлаждением с обратным холодильником испаренного метанола. Весь аппарат помещали в масляную ванну с постоянной температурой, контролируемую пропорциональным интегральным регулятором температуры. Температуру можно повысить до 65 ° C с точностью ± 1 ° C. В качестве материала для переэтерификации биодизеля использовали отработанное масло, 99,9% чистого метанола. В качестве катализатора использовали дымосодержащую наноразмерную MgO (магниевую ленту).
Отличный результат конверсии был получен при 1,5 мас.% Катализатора; 5: 1 молярное соотношение метанольного масла при 55 ° С, после 45 мин достигается конверсия 98,7%.
Рекомендация Устройство:
Up200s с ультразвуковым сонотродом S7
Ссылка / Research Paper:
Сивакумар, П .; Sankaranarayanan, S .; Renganathan, S .; Sivakumar, P. (): Исследования по производству сойо-химического биодизеля с использованием катализатора с наноразмерным наполнителем из дыма. Бюллетень химической реакции & Катализ 8/2, 2013. 89 – 96.

Кадмий (II), -thioacetamide синтез нанокомпозит

Ультразвуковые применение:
Кадмий -thioacetamide нанокомпозиты (II) были синтезированы в присутствии и в отсутствии поливинилового спирта через сонохимический маршрут. Для сонохимического синтеза (Sono-синтез), 0,532 г кадмия (II), дигидрат ацетата (Cd (CH 3 COO) 2.2H2O), 0,148 г тиоацетамида (ТАА, CH3CSNH2) и 0,664 г иодида калия (KI) растворяли в 20 мл дважды дистиллированная деионизированная вода. Этот раствор обрабатывают ультразвуком с зондом типа ультразвукового дезинтегратора высокой мощности Up400s (24 кГц, 400W) при комнатной температуре в течение 1 ч. Во время обработки ультразвука реакционной смеси температура возрастала до 70-80degC как измерено железной Constantin термопары. Через один час образуется ярко-желтый осадок. Он был выделен с помощью центрифугирования (4000 оборотов в минуту, 15 мин), промывают дважды дистиллированной водой, а затем абсолютным этанолом, чтобы удалить остаточные примеси и, наконец, сушат на воздухе (выход: 0,915 г, 68%). Dec. p.200 ° C. Для получения полимерного нанокомпозита, 1,992 г поливинилового спирта, растворяли в 20 мл дважды дистиллированной деионизированной воды и затем добавляют в вышеупомянутый раствор. Эта смесь облучали ультразвук с Up400s в течение 1 ч, когда образуется ярко-оранжевый продукт.
Результаты СЭМ показали, что в присутствии ПВА размеры частиц уменьшаются с 38 нм до 25 нм. Затем мы синтезировали гексагональные наночастицы CdS со сферической морфологией от термического разложения полимерного нанокомпозита, кадмия (II) -тиоацетамида / PVA в качестве предшественника. Размер наночастиц CdS измеряли как XRD, так и SEM, и результаты были очень хорошо согласуются друг с другом.
Ранджбар и др. (2013) также обнаружил, что полимерный Cd (II), нанокомпозит является подходящим предшественником для получения наночастиц сульфида кадмия с интересной морфологией. Все результаты показали, что ультразвуковой синтез может быть успешно использован в качестве простой, эффективной, низкой стоимости, экологически чистая и очень перспективного метода для синтеза наноразмерных материалов без необходимости в специальных условиях, такие как высокая температура, длительные времена реакции, и при высоком давлении ,
Рекомендация Устройство:
Up400s
Ссылка / Research Paper:
Ранджбар, М .; Мустафа ЮСЕФИ, М .; Нозари, R .; Sheshmani, С. (2013): Синтез и характеристика Кадмий-тиоацетамид нанокомпозитов. Int. J. Nanosci. Nanotechnol. 9/4, 2013. 203-212.

Како3 Ультразвуковое покрытие стеариновой кислотой

Ультразвуковые применение:
Ультразвуковое покрытие нано-осажденного СаСО3 (NPCC) со стеариновой кислотой для улучшения ее дисперсии в полимере и для уменьшения агломерации. 2 г непокрытого нано-осажденного CaCO3 (НЗХК) было обрабатывают ультразвуком с Up400s в 30 мл этанола. 9 мас.% Стеариновой кислоты растворяли в этаноле. Затем этанол со стеариновой кислотой смешивали с ультразвуковой суспензией.
Рекомендация Устройство:
Up400s с диаметром 22мм сонотрода (H22D), и поток ячейки с охлаждающей рубашкой
Ссылка / Research Paper:
Коу, К. W .; Абдулла, Е. С .; Азиз, А. Р. (2009): Влияние ультразвука в нано-покрытия осаждали CaCO3 со стеариновой кислотой. Asia-Pacific Journal химического машиностроения 4/5, 2009. 807-813.

нитрата церия, легированный силан

Ультразвуковые применение:
В качестве металлических подложек использовались панели из холоднокатаной углеродистой стали (6,5 см, 6,5 см, 0,3 см, химическая очистка и механическая полировка). Перед нанесением покрытия панели подвергали ультразвуковой очистке ацетоном, затем очищали щелочным раствором (0,3 моль раствора L1 NaOH) при 60 ° С в течение 10 мин. Для использования в качестве праймера перед предварительной обработкой субстрата типичный препарат, включающий 50 частей γ-глицидоксипропилтриметоксисилана (γ-GPS), разбавляли примерно 950 частями метанола при рН 4,5 (доводили до уксусной кислоты) и допускали гидролиз силан. Процедура получения легированного силана с пигментами нитрата церия была одинаковой, за исключением того, что до добавления (γ-GPS) добавляли 1,2% мас. Нитрата церия к раствору метанола, затем этот раствор смешивали с пропеллерной мешалкой при 1600 об / мин в течение 30 мин. при комнатной температуре. Затем дисперсии, содержащие нитрат церия, обрабатывали ультразвуком в течение 30 мин при 40 ° С с внешней охлаждающей баней. Процесс ультразвуковой обработки был выполнен с помощью ультразвукового устройства Uip1000hd (1000W, 20 кГц) с входным отверстием ультразвуковой мощности около 1 Вт / мл. Субстрат предварительная обработку проводили путем промывки каждой панели в течение 100 сек. с соответствующим раствором силана. После обработки панелей давали высохнуть при комнатной температуре в течение 24 ч, затем предварительно обработанные панели были покрыты двухкомпонентной аминного-отвержденной эпоксидной с. (Эпон 828, оболочки Co.), чтобы сделать толщину 90 мкм мокрой пленки. Эпоксидные панели с покрытием отверждают в течение 1 ч при 115 ° С, после отверждения эпоксидных покрытий; толщина сухой пленки составляла примерно 60 мкм.
Рекомендация Устройство:
Uip1000hd
Ссылка / Research Paper:
Zaferani, S.H .; Peikari, М .; Zaarei, D .; Danaei, И. (2013): Электрохимические эффекты силана, содержащей нитрат предварительной обработки церия на катодном отслоение свойств стали с эпоксидным покрытием. Журнал Адгезия науки и техники 27/22, 2013. 2411-2420.

Ультразвуковые гомогенизаторы являются мощными инструментами для смешивания, чтобы разойтись, деагломерации и мельничные частицы субмикронного и нано-размера

ультразвуковой дезинтегратор Up200s для сонохимии

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Hielscher поставляет мощные ультразвуковые приборы от лабораторных до промышленных масштабов (Нажмите, чтобы увеличить!)

Ультразвуковые процессы: из лаборатория в Промышленность

Медно-алюминиевые каркасы: синтез пористых каркасов Cu-Al

Ультразвуковые применение:
Пористый медь-алюминий, стабилизированный оксидом металла, является перспективным новым альтернативным катализатором дегидрирования пропана, который не содержит благородных или опасных металлов. Структура окисленного пористого сплава Cu-Al (металлическая губка) похожа на металлы Рэни. Мощный ультразвук - это зеленый химический инструмент для синтеза пористых медно-алюминиевых каркасов, стабилизированных оксидом металла. Они недороги (стоимость производства составляет около 3 EUR / литр), и этот метод может быть легко увеличен. Эти новые пористые материалы (или «металлические губки») имеют объем сплава и окисленную поверхность и могут катализировать дегидрирование пропана при низких температурах.
Процедура подготовки ультразвукового катализатора:
Пять грамм порошка сплава Al-Cu диспергировали в ультрачистой воде (50 мл) и обрабатывали ультразвуком в течение 60 минут с использованием смеси Hielscher's Uip1000hd ультразвуковой (20 кГц, максимальная выходная мощность 1000 Вт). Ультразвуковое зондовое устройство было оборудовано сонотродом BS2d22 (площадь наконечника 3,8 см2) и бустер-бустер B2-1.2. Максимальная интенсивность была рассчитана как 57 Вт / см2 при механической амплитуде 81 мкм. Во время обработки образец охлаждали на ледяной бане. После обработки образец сушили при 120 ° С в течение 24 часов.
Рекомендация Устройство:
Uip1000hd с сонотродом BS2d22 и бустерным усилием B2-1.2
Ссылка / Research Paper:
Шаферханс, Яна; Гомес-Куеро, Сантьяго; Андреева, Дарья V .; Rothenberg, Gadi (2011): Новые и эффективные катализаторы дегидрирования пропан-алюмини. Химреагент Евро. J. 2011, 17, 12254-12256.

Деградация медного фактоцианина

Ультразвуковые применение:
Дезокращение и разрушение металлофталоцианинов
Медный фатлоцианин обрабатывают ультразвуком водой и органическими растворителями при температуре окружающей среды и атмосферном давлении в присутствии каталитического количества окислителя с использованием ультразвукового аппарата 500 Вт Uip500hd с складной камерой с уровнем мощности 37-59 Вт / см2: 5 мл образца (100 мг / л), 50 D / D воды с хлороформом и пиридином при 60% от ультразвуковой амплитуды. Температура реакции: 20 ° С.
Рекомендация Устройство:
Uip500hd

Золото: морфологическая модификация золотых наночастиц

Ультразвуковые применение:
Золотые наночастицы были морфологически модифицированы при интенсивном ультразвуковом облучении. Чтобы сплавить золотые наночастицы в гантель-подобную структуру, ультразвуковая обработка 20 мин. в чистой воде и в присутствии поверхностно-активных веществ. Через 60 мин. наночастиц золота приобретают черную или кольцеобразную структуру в воде. Сплавленные наночастицы со сферическими или овальными формами подвергались ультразвуковой обработке в присутствии додецилсульфата натрия или додециламина.
Протокол ультразвуковой обработки:
Для ультразвуковой модификации коллоидный золотой раствор, состоящий из предварительно сформированных цитрат-защищенных наночастиц золота со средним диаметром 25 нм (± 7 нм), обрабатывался ультразвуком в закрытой реакционной камере (объем около 50 мкл). Коллоидный раствор золота (0,97 ммоль) л-1) подвергали ультразвуковому облучению с высокой интенсивностью (40 Вт / см-2) с использованием Hielscher Uip1000hd ультразвуковой преобразователь (20 кГц, 1000 Вт), оборудованный сонотродом из титанового сплава BS2d18 (диаметром 0,7 дюйма), который был погружен на 2 см ниже поверхности обрабатываемого ультразвуком раствора. Коллоидное золото газировали аргоном (O2 < 2 ppmv, Air Liquid) 20 мин. до и во время обработки ультразвуком со скоростью 200 мл · мин-1 для устранения кислорода в растворе. 35-мл порцию каждого раствора поверхностно-активного вещества без добавления дигидрата тринатрийцитрата добавляли 15 мл предварительно сформированного коллоидного золота, барботировали газообразным аргоном в течение 20 мин. до и во время ультразвуковой обработки.
Рекомендация Устройство:
Uip1000hd с сонотродом BS2d18 и проточным клеточным реактором
Ссылка / Research Paper:
Радзюк, д .; Григорьев, D .; Zhang, W .; Су, Д .; Möhwald, H .; Щукин Д. (2010): Ультразвуковое слияние предварительно сформированных наночастиц золота. Journal of Physical Chemistry C 114, 2010. 1835-1843.

Неорганические удобрения – выщелачивание Cu, Cd и Pb для анализа

Ультразвуковые применение:
Экстракция Cu, Cd и Pb из неорганических удобрений для аналитической цели:
Для ультразвуковой экстракции меди, свинца и кадмия образцы, содержащие смесь удобрений и растворителя, обрабатывают ультразвуком с помощью ультразвукового устройства, такого как VialTweeter (косвенная обработка ультразвуком). Образцы удобрений обрабатывали ультразвуком в присутствии 2 мл 50% (об. / Об.) HNO3 в стеклянных пробирках в течение 3 минут. Экстракты Cu, Cd и Pb могут быть определены с помощью атомно-абсорбционной спектрометрии пламени (FAAS).
Рекомендация Устройство:
VialTweeter
Ссылка / Research Paper:
Лима, АФ; Рихтер, Э.М. Muñoz, RAA (2011): Альтернативный аналитический метод определения металла в неорганических удобрениях на основе экстракции с использованием ультразвука. Журнал Бразильского химического общества 22 / 8. 2011. 1519-1524.

Латекс Синтез

Ультразвуковые применение:
Получение P (Сент-БА) Латекс
Поли (стирол-трет-бутилакрилат) P (St-BA) латексных частиц синтезировали путем эмульсионной полимеризации в присутствии ПАВ поверхностно-активного вещества. 1 г DBSA сначала растворяли в 100 мл воды в трехгорлой колбе и значение рН раствора доводили до 2,0. Смешанные мономеры 2,80 г St и 8,40 г BA с инициатором AIBN (0,168 г) выливали в раствор DBSA. Эмульсию O / W получали магнитным перемешиванием в течение 1 часа с последующей ультразвуковой обработкой Uip1000hd оснащенный ультразвуковым звуковым сигналом (зонд / сонотрод) еще на 30 мин. в ледяной бане. Наконец, полимеризацию проводили при 90 ° С на масляной бане в течение 2 ч в атмосфере азота.
Рекомендация Устройство:
Uip1000hd
Ссылка / Research Paper:
Изготовление гибких токопроводящих пленок, полученных из поли (3,4-этилендиокситиофена) epoly (стиролсульфонова кислота) (ПЭДОТ: ПСС) на нетканую подложку ткани. Материалы Химия и физика 143, 2013. 143-148.
Нажмите здесь, чтобы прочитать больше о соно-синтезе латекса!

Свинец Removal (Sono-выщелачивание)

Ультразвуковые применение:
Ультразвуковое выщелачивание свинца из загрязненной почвы:
Эксперименты по выщелачиванию проводили УЗИ с помощью ультразвукового устройства Up400s с титановой звуковой зонд (диаметр 14 мм), который работает на частоте 20 кГц. Ультразвуковой зонд (волновод) был калориметрический откалиброван с ультразвуковой интенсивностью, установленной на 51 ± 0,4 Вт см-2 для всех экспериментов Соно-выщелачивания. Эксперименты Sono-выщелачивание были термостатирует с помощью плоской нижней рубашки стеклянной клетки при температуре 25 ± 1 ° С. Три систем были использованы в качестве промывных растворов почвы (0.1L) при обработке ультразвука: 6 мл 0,3 молей L-2 раствора уксусной кислоты (рН 3,24), 3% (об / об) раствор азотной кислоты (рН 0,17) и буфера уксусной кислоты / ацетата (рН 4,79), полученного путем смешивания 60 мл 0,3 моль 0f L-1 уксусная кислота с 19 мл 0,5 молей L-1 NaOH. После процесса Sono-выщелачивания, образцы фильтровали через фильтровальную бумагу, чтобы отделить раствор фильтрата из почвы с последующей свинцовым электроосаждением раствора фильтрата и переваривания почвы после применения ультразвука.
Ультразвук оказался ценным инструментом в повышении выщелачиванию свинца из загрязняют почвы. Ультразвук также является эффективным способом для почти полного удаления выщелачивания свинца из почвы, что приводит к гораздо менее опасной почве.
Рекомендация Устройство:
Up400s с сонотродом H14
Ссылка / Research Paper:
Сандовал-Гонсалес, A .; Сильва-Мартинес, S .; Blass-Амадор, G. (2007): Ультразвук Выщелачивание и электрохимические Лечение Комбинированное для удаления свинца почвы. Журнал новых материалов для электрохимических систем 10, 2007. 195-199.

Pbs – Синтез наночастиц сульфида свинца

Ультразвуковые применение:
При комнатной температуре добавляют 0,151 г ацетата свинца (Pb (CH3COO)2.3H2O) и 0,03 г TAA (CH3CSNH2) были добавлены в 5 мл ионной жидкости, «EMIM» (EtSO)4и 15 мл двойной дистиллированной воды в стакане 50 мл, наложенном на ультразвуковое облучение Up200s в течение 7 мин. Кончик ультразвукового зонда / сонотрода S1 погружают непосредственно в реакционный раствор. Образуется темно-коричневого цвета суспензию центрифугировали, чтобы получить осадок и промывают два раза с дважды дистиллированной водой и этанолом, соответственно, для удаления непрореагировавших реагентов. Для исследования влияния ультразвука на свойствах продуктов, еще один сравнительный образец был приготовлен, сохраняя постоянная за исключением того, что продукт получают при непрерывном перемешивании в течение 24 ч без помощи ультразвукового облучения параметров реакции.
Ультразвуковой при содействии синтез в водной ионной жидкости при комнатной температуре был предложен для получения наночастиц PbS. Это при комнатной температуре и экологически доброкачественных зеленый метод является быстрым и шаблон, свободной, что сокращает время синтеза замечательно и позволяет избежать сложных процедур синтеза. В качестве подготовленных нанокластеры показывают огромный синий сдвиг 3,86 эВ, что можно отнести к очень маленький размер частиц и квантового эффекта удержани.
Рекомендация Устройство:
Up200s
Ссылка / Research Paper:
Behboudnia, М .; Хабиби-Yangjeh, A .; Джафари-Tarzanag, Y .; Khodayari, А. (2008): Facile и номер Получение температуры и характеристика PbS наночастиц в водном [EMIM] [EtSO4] ионной жидкости с помощью ультразвукового облучения. Вестник корейского химического общества 29/1, 2008. 53-56.

Деградация фенола

Ультразвуковые применение:
Rokhina et al. (2013) использовали комбинацию перуксусной кислоты (ПАУ) и гетерогенного катализатора (MnO2) для деградации фенола в водном растворе при ультразвуковом облучении. Ультразвук проводили с использованием ультразвукового ультразвукового зонда мощностью 400 Вт Up400s, который способен обрабатывать либо непрерывно, либо в импульсном режиме (т.е. 4 секунды и 2 с) при фиксированной частоте 24 кГц. Вычисленная общая мощность, плотность мощности и мощность, рассеиваемая в системе, составляли 20 Вт, 9,5×10 Лет-2 Вт / см-3, и 14,3 Вт / см-2, соответственно. В экспериментах использовалась фиксированная мощность. Иммерсионный циркуляционный блок использовался для контроля температуры внутри реактора. Фактическое время обработки ультразвуком составляло 4 часа, хотя реальное время реакции составляло 6 часов из-за работы в импульсном режиме. В типичном эксперименте стеклянный реактор заполняли 100 мл фенольного раствора (1,05 мМ) и соответствующих доз катализатора MnO2 и PAA (2%) в диапазоне от 0 до 2 г L-1 и 0-150 м.д., соответственно. Все реакции проводили при приблизительно нейтральном рН, атмосферном давлении и комнатной температуре (22 ± 1 ° C).
Посредством ультразвука площадь поверхности катализатора была увеличена, что привело к увеличению площади поверхности в 4 раза без изменения структуры. Частоты оборота (TOF) были увеличены с 7 x 10-3 до 12,2 х 10-3 мин-1, по сравнению с молчаливым процессом. Кроме того, не было обнаружено значительного выщелачивания катализатора. Изотермическое окисление фенола при относительно низких концентрациях реагентов продемонстрировало высокие скорости удаления фенола (до 89%) при умеренных условиях. В общем, ультразвук ускорил процесс окисления в течение первых 60 мин. (70% удаления фенола против 40% во время молчаливого лечения).
Рекомендация Устройство:
Up400s
Ссылка / Research Paper:
Рохина Е.В. Макарова К.; Lahtinen, M .; Головина Е.А. Van As, H .; Virkutyte, J. (2013): Ультразвуковое MnO2 катализируемый гомолиз перуксусной кислоты для деградации фенола: оценка химического состава и кинетики процесса. Журнал химической инженерии 221, 2013. 476-486.

Фенол: окисление фенола с использованием RuI3 как катализатор

Ультразвуковые применение:
Гетерогенное водное окисление фенола над RuI3 с перекисью водорода (H2О2): Каталитическое окисление фенола (100 ppm) по RuI3 в качестве катализатора изучали в 100 мл стеклянном реакторе, оборудованном магнитной мешалкой и регулятором температуры. Реакционную смесь перемешивали со скоростью 800 об / мин в течение 1-6 часов, чтобы обеспечить полное перемешивание для равномерного распределения и полной суспензии частиц катализатора. Механическое перемешивание раствора не проводилось во время обработки ультразвуком из-за нарушения, вызванного колебанием кавитационного пузыря и коллапсом, обеспечивая себя чрезвычайно эффективным перемешиванием. Ультразвуковое облучение раствора проводилось с помощью ультразвукового преобразователя Up400s оснащенный ультразвуковым (так называемым зондирующим ультразвуком), который может работать либо непрерывно, либо в импульсном режиме с фиксированной частотой 24 кГц и максимальной выходной мощностью 400 Вт.
Для эксперимента необработанный RuI3 в качестве катализатора (0,5-2 гл-1) вводили в виде суспензии в реакционную среду с последующим H2О2 (30%, концентрация в диапазоне 200-1200 ppm).
Rokhina et al. обнаружили, что ультразвуковое облучение играет важную роль в модификации текстурных свойств катализатора, создавая микропористую структуру с более высокой площадью поверхности в результате фрагментации частиц катализатора. Кроме того, он имел рекламный эффект, предотвращающий агломерацию частиц катализатора и улучшающий доступность фенола и перекиси водорода к активным участкам катализатора.
Двукратное увеличение эффективности процесса ультразвука по сравнению с тихим процессом окисления объясняется улучшенным каталитическим поведением катализатора и образованием окислительных частиц, таких как OH, HO2 и я2 через расщепление водородных связей и рекомбинацию радикалов.
Up400s
Ссылка / Research Paper:
Рохина Е.В. Lahtinen, M .; Nolte, MCM; Virkutyte, J. (2009): Ультразвуковое гетерогенное катализируемое рутением влажное пероксидное окисление фенола. Applied Catalysis B: Environmental 87, 2009. 162-170.

Частицы Ag / ZnO, покрытые PLA

Ультразвуковые применение:
PLA из частиц Ag / ZnO: микро- и субмикробные частицы Ag / ZnO, покрытые PLA, были получены методом испарения растворителя в эмульсии масло-в-воде. Этот метод был выполнен следующим образом. Во-первых, 400 мг полимера растворяли в 4 мл хлороформа. Полученная концентрация полимера в хлороформе составляла 100 мг / мл. Во-вторых, раствор полимера эмульгировали в водном растворе различных систем поверхностно-активных веществ (эмульгатор, PVA 8-88) при непрерывном перемешивании с гомогенизатором при скорости перемешивания 24 000 об / мин. Смесь перемешивали в течение 5 мин. и в течение этого периода образующаяся эмульсия охлаждалась льдом. Соотношение водного раствора поверхностно-активного вещества и раствора хлороформа PLA было одинаковым во всех экспериментах (4: 1). Затем полученную эмульсию подвергали ультразвуковой обработке с помощью устройства ультразвукового зондового типа Up400s (400 Вт, 24 кГц) в течение 5 мин. при цикле 0,5 и амплитуде 35%. Наконец, полученную эмульсию переносили в колбу Эрленмейера, перемешивали и органический растворитель выпаривали из эмульсии при пониженном давлении, что в конечном итоге приводило к образованию суспензии частиц. После удаления растворителя суспензию центрифугировали три раза для удаления эмульгатора.
Рекомендация Устройство:
Up400s
Ссылка / Research Paper:
Кучарчик П.; Sedlarik, V .; Stloukal, P .; Bazant, P .; Koutny, M .; Григорова А.; Kreuh, D .; Kuritka, I. (2011): Поли (L-молочная кислота), покрытые микроволновыми синтезированными гибридными антибактериальными частицами. Нанокон 2011.

Полианилин

Ультразвуковые применение:
Приготовление композита на основе нано-полианилина (SPAni) на водной основе (Sc-WB)
Для приготовления композита SPAni на водной основе 0,3 г SPAni, синтезированного с использованием in situ полимеризации в ScCO2 среду, разбавляли водой и обрабатывали ультразвуком в течение 2 минут ультразвуковым гомогенизатором 1000 Вт Uip1000hd, Затем суспензионный продукт гомогенизировали добавлением 125 г на основе отвердителя на основе воды в течение 15 мин. и окончательную обработку ультразвуком проводили при температуре окружающей среды в течение 5 мин.
Рекомендация Устройство:
Uip1000hd
Ссылка / Research Paper:
Багерзаде, MR; Mousavinejad, T .; Акбаринежад, E .; Ghanbarzadeh, A. (2013): Защитная характеристика эпоксидного покрытия на водной основе, содержащего синтезированный самосогласованный нанополианилин ScCO2. 2013.

Полициклические ароматические углеводороды: сонохимическая деградация нафталина, аценафтилена и фанантрена

Ультразвуковые применение:
Для сонохимической деградации полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) нафталина, аценафтилена и фенантрена в воде образцы смесей обрабатывали ультразвуком при 20 ° С и 50 мкг / л каждого целевого ПАУ (150 мкг / л общей исходной концентрации). Ультразвук применялся Up400s ультразвуковой ультразвуковой генератор (400 Вт, 24 кГц), который способен работать либо в непрерывном, либо в импульсном режиме. Ультразвуковое устройство Up400s был оснащен титановым зондом H7 с наконечником диаметром 7 мм. Реакции проводили в 200 мл цилиндрическом стеклянном реакционном сосуде с титановым рупором, установленным сверху реакционного сосуда, и герметизировали с помощью уплотнительных колец и тефлонового клапана. Реакционный сосуд помещали в водяную баню для контроля температуры процесса. Чтобы избежать каких-либо фотохимических реакций, сосуд был покрыт алюминиевой фольгой.
Результаты анализа показали, что конверсия ПАУ возрастает с увеличением продолжительности обработки ультразвуком.
Для нафталина ультразвуковое сопровождение (мощность ультразвука, установленное на 150 Вт) увеличилось с 77,6%, достигнутого через 30 мин. ультразвук до 84,4% через 60 мин. Озвучивание.
Для аценафтилена ультразвуковое сопровождение (мощность ультразвука, установленное на 150 Вт) увеличилось с 77,6%, достигнутого через 30 мин. ультразвук с мощностью 150 Вт ультразвука до 84,4% через 60 мин. ультразвук с ультразвуком 150 Вт увеличился с 80,7%, достигнутого через 30 мин. ультразвук с мощностью ультразвука 150 Вт до 96,6% через 60 мин. Озвучивание.
Для фенантрена конверсия ультразвуком (мощность ультразвука, установленная на 150 Вт) увеличилась с 73,8%, достигнутого через 30 мин. ультразвук до 83,0% через 60 мин. Озвучивание.
Для повышения эффективности деградации перекись водорода может быть использована более эффективно при добавлении иона железа. Показано, что добавление ионов железа имеет синергетические эффекты, имитирующие реакцию, подобную Фентону.
Рекомендация Устройство:
Up400s с H7
Ссылка / Research Paper:
Psillakis, E .; Goula, G .; Kalogerakis, N .; Манцавинос, Д. (2004): Деградация полициклических ароматических углеводородов в водных растворах ультразвуковым облучением. Journal of Hazardous Materials B108, 2004. 95-102.

Удаление оксидного слоя с субстратов

Ультразвуковые применение:
Чтобы подготовить субстрат до выращивания нанопроводов CuO на подложках Cu, внутренний слой оксида на поверхности Cu удаляли ультразвуком в 0,7 М хлористоводородной кислоте в течение 2 мин. с Hielscher UP200S. Образец подвергали ультразвуковой очистке в ацетоне в течение 5 мин. для удаления органических загрязнений, тщательно промыть деионизированной (DI) водой и высушить на сжатом воздухе.
Рекомендация Устройство:
Up200s или UP200St
Ссылка / Research Paper:
Машок, М .; Yu, K .; Cui, S .; Mao, S .; Lu, G .; Чен, Дж. (2012): Модулирующие свойства зондирования газовых наноструктур CuO путем создания дискретных наноразмерных p-n-соединений на их поверхностях. Прикладные материалы ACS & Интерфейсы 4, 2012. 4192-4199.

Эксперименты по вольтамперометрии

Ультразвуковые применение:
Для экспериментов вольтамперометрии, усиленных ультразвуком, ультразвуковой аппарат Hielscher мощностью 200 Вт Up200s оборудованный стеклянным рожком (наконечник диаметром 13 мм). Ультразвук применялся с интенсивностью 8 Вт / см-2,
Из-за медленной скорости диффузии наночастиц в водных растворах и большого количества окислительно-восстановительных центров на наночастицу вольтамперометрия с прямым растворением наночастиц доминирует за счет адсорбционных эффектов. Для обнаружения наночастиц без накопления из-за адсорбции экспериментальный подход должен выбираться с: (i) достаточно высокой концентрацией наночастиц; (ii) малыми электродами для улучшения отношения сигнал / земля; или (iii) очень быстрый массовый транспорт.
Поэтому McKenzie et al. (2012) применяли силовое ультразвуковое исследование, чтобы значительно повысить скорость массопереноса наночастиц к поверхности электрода. В экспериментальной установке электрод непосредственно подвергается высокоинтенсивному ультразвуку с расстоянием между электродами до 5 мм и 8 Вт / см-2 интенсивность ультразвука, приводящая к перемешиванию и кавитационной очистке. Испытательная окислительно-восстановительная система, одноэлектронное восстановление Ru (NH3)63 евро в водном 0,1 М KCl, использовали для калибровки скорости переноса массы, достигнутого в этих условиях.
Рекомендация Устройство:
Up200s или UP200St
Ссылка / Research Paper:
McKenzie, KJ; Marken, F. (2001): Прямая электрохимия наночастиц Fe2O3 в водном растворе и адсорбируется на оксиде индия, легированном оловом. Чистая прикладная химия, 73/12, 2001. 1885-1894.

Ультразвуковые процессы от лабораторных до промышленных масштабов

Hielscher предлагает полный спектр ультразвуковых аппаратов от КПК лабораторный гомогенизатор до полного промышленные системы для потоков с большими объемами. Все результаты, полученные в малом масштабе во время тестирования, R&D и оптимизации ультразвукового процесса, может быть линейно масштабируется до полного коммерческого производства, Ультразвуковые приборы Hielscher надежны, прочны и созданы для круглосуточной работы.
Спросите нас, как оценивать, оптимизировать и масштабировать ваш процесс! Мы рады помочь вам на всех этапах – от первых испытаний и оптимизации процесса до установки на вашей промышленной производственной линии!

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые для сонохимических атак.

Мощные ультразвуковые процессоры от лабораторных до пилотных и промышленных масштабов.

Свяжитесь с нами / Спросите дополнительную информацию

Поговорите с нами о ваших требованиях к обработке. Мы порекомендуем наиболее подходящие параметры настройки и обработки для вашего проекта.





Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Полезные сведения

Ультразвуковые ткани гомогенизаторы используются для многообразия процессов и отраслей промышленности. В зависимости от ультразвуковых процессоров’ использовать, они называются зонд типа ультразвукового, звуковой лизир, сонолизер, ультразвуковой разрушитель, ультразвуковая шлифовальная машина, соно-руптор, звучание, звуковой дисмембратор, клеточный разрушитель, ультразвуковой разрушитель или растворитель. Различные термины указывают на конкретное приложение, которое выполняется путем звуковой обработки.