Hielscher Ultrazvočna tehnologija

Ultrasonic Proizvodnja Stabilni Nanoemulsions

  • Nanoemulzije – znan tudi kot miniemulsions ali submikronske emulzije – se uporabljajo v številnih aplikacijah v kemiji, barve & premazi, kozmetika, farmacevtski izdelki in hrana.
  • Ultrazvočni sistemi so znani kot zanesljivih orodij za pripravo dolgoročnih stabilnih nanoemulsions.

 

Ultrasonic Oblikovanje Nanoemulsions

Ultrazvočne emulzifikacija povzroča spajanjem valovi moči ultrazvoka v tekoči sistem. Z sonifikacijo tekočine, pride dva mehanizma: (1) Zvočna polje ustvarja valove, ki potujejo skozi tekočino in povzročijo microturbulences in medploskovno gibanje. S tem je omejitveni faza postane nestabilen, tako da je razpršena (interno) faza sčasoma razgradi in tvori kapljice v neprekinjenem (zunanje) fazo. (2) Uporaba nizkofrekvenčnih, visok električni ultrazvok generira kavitacijo (Beločeli et al. 2008). Z ultrazvočno kavitacije se mikromehurčki ali praznine tvorjen na nosilcu zaradi tlačnih ciklov ultrazvočnega valovanja. Mikromehurčki / praznin rastejo v več ciklih valov, dokler ne kolaps nasilno. Ta mehurček implozije povzroči lokalno ekstremnih pogojih, kot so zelo visokim strigom, tekočinskim curkom, in skrajno ogrevalnih in hladilnih stopnjah (Suslick 1999). Te skrajne sile zlomi primarne kapljice razpršene (notranje) faze navzdol nanosize kapljice in jih homogeno premešamo v neprekinjeno (zunanji) fazo.
Preberite si več o ultrazvočne kavitacije!

Ta video prikazuje Hielscher ultrazvočni procesor UP400S pripravlja nano-velika rastlinska olja v vodi emulzija.

Emulgiranje rastlinskega olja v vodi z UP400S

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Farmacevtski Nanoemulsions

lipidov miniemulsions – proizvaja Ultrazvočna – se pogosto uporablja kot nosilec za farmakoloških sredstev v farmacevtskih formulacijah. Na primer, lahko miniemulsions delujejo kot parenteralno nosilnega droga ali naprava za dajanje zdravila za ciljnih tkivih. Razen z visoko biološko uporabnostjo inkapsuliranega aktivnih spojin, prednosti miniemulsions so v njihovi visoki biokompatibilnosti, biorazgradljivosti, stabilnost in enostavnost velikoserijske proizvodnje. Zaradi svojih konstrukcijskih lastnosti, ki jih lahko vključi hidrofobne kot tudi amfipatične molekule. Ultrazvočno pripravljeni nanoemulsions so naloženi z tokoferoli, vitamini, curcurmin in mnogih drugih farmakoloških učinkovin.
ultrazvočne naprave Hielscher so zanesljivi emulgatorji za pripravo nanoemulsions drog loded. Za ultrazvočno emulzij Hielscher ponuja različne dodatke za optimizacijo procesa mešalno. Hielscher je MultiPhaseCavitator je edinstven dodatek za ultrazvočno celice pretoka, pri čemer je druga faza vbrizgali kot zelo ozkem toka neposredno v ultrazvočno “vroča cona” od emulzij.

Hrana-Grade Nanoemulsions

Nanoemulzije ponujajo različne prednosti za oblikovanje prehrambenih izdelkov. Nanoemulzije kažejo dobro stabilnost gravitacijskega ločevanja, flokulacije, koalescence in nudijo nadzorovano sproščanje in / ali absorpcijo funkcionalnih sestavin zaradi njihove majhne velikosti kapljic in velike površine. Poleg tega nudijo visoko biološko uporabnost aktivnih spojin, ki so pomembne za dostavo hranilnih snovi in ​​aktivnih snovi. Poleg tega nudijo dobre formulacijske lastnosti, saj so prozorne ali vizualno prosojne in njihove kapljice s submronronsko / nano velikostjo povzročajo gladko in kremno usta. Tako je proizvodnja stabilnih nano emulzij vsesplošna naloga za živilsko industrijo, npr. Za oblikovanje vitaminov ali maščobnih kislin (npr. Vitamina C, vitamina E omega-3, omega-6, omega-9, pridobljenih iz rastlinskega semena ali ribje olje) ali za proizvodnjo izdelkov z aromatiziranjem (npr. z eteričnimi olji).

kozmetični Nanoemulsions

nanoemulsions posebej vodi v-olju (W / O) nudijo različne prednosti za kapsuliranje bioaktivne hidrofilne snovi v nano kapljice (v enojni ali dvojni emulzije).
Kliknite tukaj in preberite več o oblikovanju brez surfaktanta kozmetičnih emulzij z Ultrazvočna!

Miniemulsion polimerizacije

Ultrazvočno pomaga miniemulsion polimerizacija se nanaša na različne postopke – z enkapsulacijo anorganskih delcev za sintezo delcev lateksa. Uporaba moči ultrazvok s kemičnimi reakcijami, kot so polimerizacijo, sinteza itd so znani kot sonokemija.
Kliknite tukaj in preberite več o tem Ultrazvočna kemijaje Ultrazvočni sinteza lateksa in ultrazvočni padavine!

1.5KW ultrazvočni procesor za emulzij (Klikni za povečavo!)

Ultrazvočni emulgator UIP1500hdT (1500W)

emulzija stabilizacija

Čeprav so lahko nekatere nanoemulzije police stabilne brez uporabe kakršnih koli površinsko aktivnih snovi ali emulgatorjev zaradi nano-pomanjšane velikosti kapljic in distribucije, druge nanoemulzije zahtevajo uporabo stabilizacijskih sredstev za pridobitev dolgoročne stabilnosti in optimalnega proizvoda Kakovosti. Stabilizacijo je mogoče doseči z dodajanjem bodisi površinsko aktivne snovi (tensids) ali trdnih delcev, ki delujejo kot stabilizatorji. Emulzije, ki so stabilizirane s trdnimi delci so znani kot Pickering emulzije. Laktoza, albumin, lecitin, chitosan, ciklodekstrin, maltodekstrin, škrob itd se lahko uporablja kot koloidni stabilizatorji v Pickering emulzije. Kliknite tukaj, če želite izvedeti več o ultrazvočno ustvarjenih Pickering emulzij!
Ultrasonic emulzifikacija se lahko izvaja za vse vrste emulzij. Če je potrebna stabilizirnega sredstva za določeno emulzijo, enostavno preskusiti v majhnem obsegu.
Upoštevajte, da se višina potrebnih površinsko poveča s padajočo velikostjo kapljic od razmerja površina-površina-do-volumen (S / V) za krogle podana z: S / V = ​​3 / R. Na primer, manjša od premera delca ali kapljice, več površine ima glede na svojo prostornino.

Ultrasonic emulzifikacija oprema

Proizvodnja stabilne submicron- in nano-emulzije zahteva močno ultrazvočne naprave. Hielscher ultrazvočne emulzifikacija oprema omogoča zelo visoke amplitude (do 200 um za industrijski ultrasonicators, Višje amplitude na zahtevo) za ustvarjanje intenzivno zvočno polje.
Vendar pa je za pripravo stabilnih nanoemulsions, servo ultrazvok naprave same pogosto ne zadostuje. Poleg zadostno ultrazvočno moč, natančno kontrolo procesnih parametrov in visoko razvitih dodatkov (kot so sonotrodes, pretočna celica reaktorje, hlajenje) je potrebna za pridobitev nano velikosti kapljice in homogeno disperzijo tako, vodne in oljne faze v seboj.
Za izdelavo tako emulzije, Hielscher zmogljiv ultrazvočni procesorjev v kombinaciji s MultiPhaseCavitator vam daje optimalno strojno opremo.

Hielscher Ultrazvočna je specializirano za dobavo vrhunske ultrazvočne naprave in pribor za optimalne rezultate obdelave. Naše dolgoletne izkušnje pri ultrazvočni obdelavi in ​​naše tesno sodelovanje z našimi strankami zagotavlja uspešno izvajanje Ultrazvočna v proizvodnih linij.
Pri prvih preizkusih, razvoj procesov in optimizacije procesov, ki jih ponujamo popolnoma opremljeno Postopek laboratorij in tehnični center.
Poleg tega nudimo poglobljeno Svetovanje, Razvoj prilagojene ultrazvočni sistemi in globoka tehnična služba za namestitev, usposabljanje in vzdrževanje.

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, če želite zahtevati dodatne informacije o ultrazvočni homogenizaciji. Z veseljem vam bomo ponudili ultrazvočni sistem, ki bo ustrezal vašim zahtevam.









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Literatura / Reference

  • Beločeli, S .; Wooster, T .; Ashokkumar, M .; Simons, L. (2008): Uporaba Ultrazvočna za pripravo nanoemulsion. Inovativna Food Science & Nastajajoče tehnologije 9 (2): 170-175.
  • Suslick, K.S. (1999): Uporaba ultrazvoka za kemijo materiala. Annu. Rev. Mater. Sci. 1999. 29: 295-326.


Dejstva je treba vedeti

emulzije

Emulzije so definirani kot dve medsebojno nezdružljivih tekočine: Eden od tekočin – ti disperzijska ali interna faza – dispergiramo kot sferične kapljice v drugi tekočini, znane kot neprekinjen in eksterne faze. Najpomembnejše tekočine, ki se uporabljajo, da se tvori emulzija sta olje in voda. Ko je oljna faza dispergirani v vodnem / vodni fazi, ko je sistem emulzija olje-v-vodi, medtem ko se voda / vodno fazo dispergiran v oljni fazi, to je emulzija vode v olju. Emulzije odlikuje v tem zaporedju njihove velikosti delcev in termodinamično stabilnost kot macroemulsions, mikroemulzij in nanoemulsions oz.

Nanoemulzije

Nanoemulzije so disperzije nanodelcev, ki so sestavljene iz kapljic nano velikosti. Visoke strižne sile močnostnega ultrazvoka porušijo kapljice, tako da se zmanjšajo na submikronni in nano premer. Na splošno manjše velikosti kapljic vodijo k večji stabilnosti emulzije. Nanoemulzije je mogoče razlikovati med O / W (olje v vodi), W / O (v vodi v olju) ali kot večkratne / dvojne emulzije, kot so W / O / W in O / W / O. Nanoemulzija je prozorna ali celo prosojna (v vidnem spektru), odvisno od doslednosti in velikosti kapljic. Nanoemulzije so na splošno opredeljene z velikostjo kapljic med 20 in 200 nm. Z naraščajočo velikostjo kapljic se naklonost emulzije za koalescenco zmanjšuje (zmanjšuje zorenje Ostwalda).
Nanomateriale in nanomulzije so značilne fizikalne lastnosti, ki se razlikujejo od mikroemulzij. Nano delci kažejo povsem drugačno lastnost ali pa so njihove značilne lastnosti izražene v zelo ekstremni obliki. Vidni videz nanomulzij ima drugačen videz kot emulzije velikosti mikronov, saj so kapljice premajhne, ​​da bi lahko vplivale na optične valovne dolžine vidnega spektra. Zato nanoemulzije kažejo zelo malo razpršenosti svetlobe in se zdijo prozorne ali optično prosojne.
Velikost kapljic emulzije vpliva sestavi oljne faze, medploskovno lastnosti in viskoznost tako, trajno in razpršene faze, tip emulgator / surfaktant, strižna hitrost v obliki emulzij, kot tudi topnost oljne faze v vodi.
Nanoemulsions se pogosto uporabljajo v različnih aplikacijah, kot so razdeljevanje zdravil, hrane & pijače, kozmetika, farmacevtski izdelki in material, znanost & sinteza.

površinsko aktivne snovi

Emulgatorji so pomemben dejavnik za pripravo stabilne emulzije / nanoemulsion. Emulgatorji so površinsko aktivna sredstva, ki tvorijo zaščitni sloj o kapljice in zmanjšujejo medfazno napetostjo, s čimer se prepreči Ostwald zorenja, koalescenca in nastajanje kreme.
Vrste tenzidov:

  • Majhna molekula površinsko: neionski emulgator, kot Tween in Span kažejo nizko toksičnost in draženje kadar jih dajemo oralno, parenteralno in dermalno in so zato prednost pred ionskih emulgatorjev. Tween in Span so prednostne stabilizatorji za emulzijskih formulacijah v živilski, farmacevtski in cosmectic industriji.
    TWEENS: Tween 20/60/80 so znani kot polisorbat 20/60/80 (PEG-20 dehidriranih sorbierite monolavrat, PEG-20 dehidriranih sorbierite monostearat, polioksietilen sorbitan monooleat). So neionski tenzidi / emulgatorji, izpeljani iz sorbitola. Ti lahko raztopi v vodi, etanolu, metanolu ali etil acetatom, vendar le malo v mineralnem olju.
    zajema: Span20 / 40/60/80 so sorbitan estri maščobnih kislin / sorbitan estri, ki so neionskih površinsko emulgiranje, dispergiranje in vlažilna lastnosti. Span površinsko proizvaja dehidracijo sorbitola.
  • Fosfolipidov: rumenjak, soja ali mlečni lecitin
  • Amfifilni proteini: izolat sirotkinega proteina, kazeinat
  • Amfifilne polisaharidi: arabski gumi, modificirani škrobi