Ultrazvukové sonotródy, prietokové cely a príslušenstvo

Hielscher Ultrasonics vám ponúka široký sortiment ultrazvukového príslušenstva na priamu a nepriamu sonikáciu od malých laboratórnych vzoriek až po plnú komerčnú výrobu. Nižšie nájdete prehľad našich sonotród, prietokových reaktorov a príslušenstva na priamu aj nepriamu sonikáciu.

Sonotródy

Ultrazvukové sonotródy sú známe aj ako ultrazvukový hrot, sonda, nadstavec, tyč alebo prst. Hielscher ponúka ultrazvukové sondy z titánu, skla a keramiky v mnohých veľkostiach (priemeroch), aby optimálne vyhovovali podmienkam vášho procesu (napr. intenzite procesu, vysokým teplotám, farmaceutickej kvalite atď.).

Vyberte si správnu veľkosť sonotródy: Priemer sonotródy súvisí s objemom kvapaliny a intenzitou spracovania. Pri použití sonotródy s menšou plochou povrchu (menším priemerom) sa ultrazvukový výkon prenáša sústredenejšie, a tým intenzívnejšie, čo vedie k vysokej amplitúde, zatiaľ čo pri sonotródach s väčšou plochou povrchu sa ultrazvuková energia prenáša cez väčšiu plochu pri nižšej amplitúde. Väčšie priemery sonotród sa používajú na spracovanie väčších objemov, poskytujú však nižšiu intenzitu.

Pomocou dodatočne dostupných transformátorov amplitúdy možno ultrazvukový výkon stolových a priemyselných sonotród zvýšiť alebo znížiť. Hielscher ponúka rôzne veľkosti transformátorov amplitúdy, ktoré rozširujú možnosti nastavenia vášho ultrazvukového procesora.

Pre laboratórne ultrazvukové zariadenia

Pre laboratórne sonikátory Hielscher je k dispozícii široký sortiment ultrazvukových nadstavcov, prietokových ciel, reaktorov a príslušenstva. Popri mnohých sondových sonikátoroch s rôznym ultrazvukovým výkonom je ultrazvukový procesor UP200St mimoriadne všestrannou základnou jednotkou, ktorú možno pripojením príslušenstva, ako je VialTweeter alebo TD_CupHorn, zmeniť z bežného sondového sonikátora (používaného na výkonnú priamu sonikáciu) na spoľahlivý nástroj na intenzívnu nepriamu sonikáciu.

Ultrazvukové nadstavce, prietokové cely a príslušenstvo menia sonikátory Hielscher na všestranné homogenizátory

Pre stolové a priemyselné ultrazvukové zariadenia

Na ultrazvukové spracovanie väčších objemov v stolovom a priemyselnom meradle sú priemyselné ultrazvukové zariadenia s výkonom od 500W do 16kW vybavené takzvanými blokovými sonotródami a sonotródami Cascatrodes™. Blokové sonotródy sa vyznačujú jedinou vodorovnou plochou, ktorá prenáša kmity do kvapaliny. Cascatrodes™ sú prstencové sonotródy s viacerými prstencami, ktoré poskytujú zväčšenú vodorovnú plochu prenášajúcu ultrazvukové kmity do kvapaliny.
Pri stolových a priemyselných ultrazvukových zariadeniach možno prenos ultrazvukovej energie cez sondu zvýšiť alebo znížiť pomocou transformátora amplitúdy. Transformátory amplitúdy môžu amplitúdu zosilniť alebo znížiť, a preto sú dôležitým nástrojom na prispôsobenie amplitúdy a intenzity ultrazvuku požiadavkám procesu.

Ultrazvukové blokové sonotródy

Ultrazvukové prietokové cely

Ultrazvukové prietokové reaktorové komory sú k dispozícii pre laboratórne aj priemyselné ultrazvukové zariadenia.
Ultrazvukový reaktor umožňuje sonikovať médium v uzavretom systéme – buď v prietokovom režime (s jedným prechodom alebo s recirkuláciou), alebo v uzavretej komore.
Použitie ultrazvukového prietokového systému je potrebné pri sonikácii prúdov s vyšším objemovým prietokom a/alebo materiálu s vyššou viskozitou. Kontinuálny prietokový systém má oproti vsádzkovému spracovaniu niekoľko výhod:
 

1. Pri ultrazvukovom inline spracovaní sa

   • kvalita a
   • kapacita spracovania
   • sa výrazne zvyšujú, pretože všetok materiál prechádza komorou do kavitačnej zóny. Výsledkom je homogénne spracovanie kvapaliny s výstupom najvyššej kvality.

2. Kontinuálna ultrasonikácia vedie k veľmi vysokej

   • rovnomernosti spracovania
   • pretože všetok materiál prechádza kavitačnou zónou v komore reaktora

3. Nastavením prietoku, a tým aj doby zdržania materiálu v kavitačnom „horúcom mieste“, možno

   • teplotu
   • regulovať a udržiavať. Prietokové cely s chladiacim plášťom a voliteľná inštalácia výmenníka tepla pomáhajú udržiavať požadovanú teplotu.

4. Proces sonikácie v uzavretom systéme zaisťuje

   • bezpečnosť
   • napr. pri práci s nebezpečnými materiálmi (ako sú prchavé, biologicky nebezpečné, infekčné alebo patogénne vzorky)

Sonikácia pomocou prietokového reaktora umožňuje jednoduché spracovanie vysoko viskóznych kvapalín (až do 250 000cP). Prietokové reaktory Hielscher sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele alebo skla a sú vybavené chladiacim plášťom na reguláciu procesnej teploty. Všetky komory prietokových ciel možno natlakovať. Priemyselné ultrazvukové procesory Hielscher dokážu ľahko spracovať kvapaliny s vysokou viskozitou (napr. arašidové maslo, med, ropa, cementová pasta). K dispozícii sú rôzne veľkosti (objemy) a geometrie reaktorov na splnenie špecifických požiadaviek procesu.

Ultrazvukový reaktor UIP2000hdT pre vynikajúcu účinnosť procesu

Priama a nepriama sonikácia

Priama sonikácia: Priama sonikácia znamená, že ultrazvuk sa privádza priamo do spracovávanej kvapaliny. Na priamu sonikáciu sa používajú sondové sonikátory, pri ktorých je ultrazvukový nadstavec/ sonotróda ponorený do média. Energia sa prenáša cez sonotródu/ sondu priamo do vzorky s vysokou intenzitou, takže vzorka sa spracováva intenzívne a rýchlo.
Nepriama sonikácia: Pojem nepriama sonikácia označuje prenos ultrazvukových vĺn prostredníctvom ultrazvukového kúpeľa cez stenu skúmavky do kvapalnej vzorky. Keďže ultrazvukové vlny musia prechádzať vodným kúpeľom a stenou kadičky, intenzita ultrazvuku, ktorý sa napokon prenesie do kvapalnej vzorky, je pomerne nízka. Bežný ultrazvukový kúpeľ alebo ultrazvuková čistiaca vaňa navyše poskytuje veľmi nízky ultrazvukový výkon s veľmi nerovnomernými a nestálymi miestami vysokej intenzity ultrazvuku v celom objeme vane. Hielscher VialTweeter a CupHorn sú príslušenstvo na nepriamu sonikáciu, ktoré dodáva vysoko sústredenú ultrazvukovú energiu na intenzívnu nepriamu sonikáciu.

Nepriama sonikácia

Pri nepriamej sonikácii sa ultrazvuková energia prenáša cez stenu skúmavky so vzorkou alebo kadičky do média. Nepriamou ultrasonikáciou možno zabrániť krížovej kontaminácii, tvorbe aerosólov a peneniu vzorky. Preto je ideálnou technikou na sonikáciu patogénnych alebo sterilných vzoriek. VialTweeter a CupHorn od spoločnosti Hielscher sú spoľahlivé nástroje na intenzívnu nepriamu sonikáciu.

VialTweeter

VialTweeter je špeciálna bloková sonotróda na súčasnú nepriamu sonikáciu až 10 liekoviek. VialTweeter, poháňaný výkonným 200W sonikátorom UP200St, prenáša do každej liekovky až 10 wattov. Dodatočne pripojiteľná svorka VialPress umožňuje pritlačiť väčšie skúšobné nádoby k prednej strane. Takto možno súčasne nepriamo sonikovať až 5 väčších liekoviek.
Prečítajte si viac o VialTweeter!

CupHorn

Ultrazvukovú pohárovú sonotródu, napríklad UP200St-TD_CupHorn, možno použiť na priamu aj nepriamu sonikáciu. Princíp fungovania pohárovej sonotródy možno prirovnať k ultrazvukovému kúpeľu alebo čistiacej vani, avšak s oveľa intenzívnejšou ultrazvukovou energiou. CupHorn funguje ako sonotróda, ktorá prenáša ultrazvukové vlny do vzorky. Keď je pohárová sonotróda naplnená vzorkou, ultrazvuková energia sa prenáša priamo do média vzorky. Pohárovú sonotródu možno tiež naplniť vodou a skúmavku alebo skúmavky umiestniť do vodného kúpeľa na nepriamu sonikáciu. V oboch prípadoch poskytuje UP200St-TD_CupHorn – poháňaný ultrazvukovým procesorom s výkonom 200 wattov – výkonnú a spoľahlivú sonikáciu. Prečítajte si viac o ultrazvukovom zariadení CupHorn!

Ultrazvuková pohárová sonotróda TD_CupHorn na intenzívnu sonikáciu

Príslušenstvo na mieru

Vyrábame aj príslušenstvo na mieru. Patrí sem výroba špeciálnych sonotród alebo prietokových ciel. Svoje konkrétne požiadavky môžete opísať v poli na komentáre vo formulári nižšie.