Ultrasonic Proizvodnja Stabilni Nanoemulsions

  • Nanoemulzije – znan tudi kot miniemulsions ali submikronske emulzije – se uporabljajo v široki paleti aplikacij v kemiji, barvah, premazih, kozmetiki, farmacevtiki in hrani.
  • Ultrasonicatorji so znani kot zelo učinkovita in zanesljiva tehnika za izdelavo dolgoročnih stabilnih nanoemulzija.

Zakaj ultrazvočni za nanoemulzifikacijo

Ultrazvočna nanoemulzifikacija je tehnika, ki uporablja nizko frekvenco, visoko moč ultrazvočnih valov za ustvarjanje stabilne in enotne emulzije drobnih kapljic, običajno v območju od 10-200 nm. Ta tehnika ima več prednosti pred tradicionalnimi metodami emulgacije, zaradi česar je vrhunska v različnih aplikacijah. Nekatere od teh prednosti so:

  • Enotna velikost delcev: Ultrazvočna nanoemulzifikacija proizvaja majhne in enotne kapljice, ki ponujajo boljšo stabilnost in biološko uporabnost. Te kapljice imajo visoko površino razmerja med prostornino in prostornino, zaradi česar so bolj reaktivne in učinkovite v različnih aplikacijah.
  • Visoka stabilnost: Ultrazvočne nanoemulzije imajo visoko kinetično stabilnost zaradi svoje majhnosti in enotnosti, zaradi česar so odporne na koalescenco, flokulacijo in sedimentacijo. Zaradi te stabilnosti so idealne za uporabo v živilih, farmacevtskih izdelkih, kozmetičnih in kemičnih aplikacijah.
  • Zmanjšana poraba energije: Ultrazvočna nanoemulzifikacija zahteva manjši vnos energije kot tradicionalne metode emulgacije, kot so homogenizacija ali mikrofluidizacija, zaradi česar je energetsko učinkovitejša in stroškovno učinkovita.
  • Vsestranskost: Ultrazvočno nanoemulzifikacijo se lahko uporablja za emulgiranje široke palete materialov, vključno z lipidi, hidrofilnimi spojinami in vodotopnimi snovmi. Zaradi tega je vsestranska tehnika, ki se lahko uporablja v različnih aplikacijah.
    Hiter čas obdelave: Ultrazvočna nanoemulzifikacija je hiter proces, ki ga lahko zaključimo v nekaj minutah, zaradi česar je primeren za obsežno proizvodnjo.

Na splošno ultrazvočna nanoemulzifikacija ponuja več prednosti pred tradicionalnimi metodami emulgacije, zaradi česar je vrhunska tehnika za različne aplikacije.
 

n ta video smo naredili nano-emulzija CBD bogato olje iz konce v vodi z uporabo Hielscher UP400St ultrasonicator. Nato merimo nano-emulzijo z uporabo NANO-flex DLS. Rezultati meritev kažejo zelo ozko porazdelitev velikosti delcev, tehtane s prostornino, v razponu od 9 do 40 nanometrov. 95 odstotkov vseh delcev je pod 28 nanometri.

CBD Nanoemulzija - Proizvajajo prosojno nano-emulzijo z UPORABO UP400St ultrazvočni homogenizer!

Video sličica

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Ultrazvočna priprava CBD nano-emulzije z uporabo UP400ST ultrazvočne sonde.

Ultrazvočna priprava jasne nanoemulzije ultrazvočnikator UP400ST.

Ultrasonic Oblikovanje Nanoemulsions

Ultrazvočno emulgiranje je posledica spojitve valov moči ultrazvok v tekoči sistem. S sonikacijo tekočine se pojavita dva mehanizma:

  1. Akustično polje ustvarja valove, ki potujejo skozi tekočino in povzročajo mikroturbulence in medfacialno gibanje. Tako mejna faza postane nespremenjena, tako da razpršena (notranja) faza sčasoma zlomi in tvori kapljice v neprekinjeni (zunanji) fazi.
  2. Uporaba nizko frekvenčni, visoko moč ultrazvočni ustvarja kavitacijo (Beločeli et al. 2008). Z ultrazvočno kavitacijo se mikrobubbles ali praznine tvorijo v mediju zaradi tlačne cikle ultrazvočnega vala. Mikrobubbles / praznine rastejo več valovnih ciklov, dokler se nasilno ne zrušijo. Ta implozija mehurčkov povzroča lokalno ekstremne pogoje, kot so zelo visoka omejevalnik, tekoča letala, in ekstremne stopnje ogrevanja in hlajenje. (Suslick 1999).

Te ekstremne sile prelomijo primarne kapljice razpršene (notranje) faze navzdol, da nanosizirajo kapljico in jih homogeno zmešajo v neprekinjeno (zunanjo) fazo.
Preberite več o učinkih ultrazvočne kavitacije na emulgacijo!

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.
Hielscherjev ultrazvočni sistemi so zanesljivi emulgacijski sistemi za pripravo nanoemulzije, ki jih uporabljajo droge. Za ultrazvočno emulgacijo Hielscher ponuja različne dodatke za optimizacijo emulgacijski proces. Hielschers MultiPhaseCavitator je edinstven dodatek za ultrazvočne pretočne celice, kjer se druga faza injicira kot zelo ozek tok neposredno v ultrazvočno območje vroče točke emulgiranje.

Ultrazvočna priprava nanosuspenzije je učinkovitost tehnike za proizvodnjo farmacevtskih formulacij z večjo biološko uporabnostjo.

ultrasonicator UP400St za oblikovanje farmacevtskih nanosuspenz z večjo biološko uporabnostjo.

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


 

Ultrazvočni nano-emulzije: ta video pokazala hitro proizvodnjo nano-emulzije olja v vodi. UP200Ht homogenizira olje in vodo v nekaj sekundah.

Ultrasonic emulgiranje z UP200Ht z S26d14 sondo

Video sličica

 

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).

Merjenje porazdelitve kapljic ultrazvočno razpršene nanoemulzije.

Nanosizirana porazdelitev kapljic ultrazvočno razpršene nanoemulzije (emulzija sivkinega olja v vodi). Emulzija je bila pripravljena ultrazvočno sondo UP400St.

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 kemija, Ultrazvočni sinteza lateksa in ultrazvočni padavine!

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

Izdelava stabilnega submikron- in nano-emulzije zahteva močno ultrazvočno opremo. Hielscher ultrazvočna oprema za emulgiranje zagotavlja zelo visoke amplitude (do 200μm za industrijske ultrazvočne, višje amplitude na zahtevo) za ustvarjanje intenzivnega akustičnega polja.
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.
Hielscher MultiPhaseCavitator: Da bi ustvarili vrhunske emulzije z zelo ozko porazdelitvijo kapljic, je Hielscher razvil edinstveno vstavek pretoka celic – multiphaseCavitator. S tem dodatkom za pretočni celici se v kavitacijo neprekinjeno injicira druga faza emulzije preko 48 majhnih kanul. Ta tehnologija omogoča zanesljivo in učinkovito proizvodnjo zelo majhne kapljice nano velikosti in zelo stabilne emulzije.

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.
Za začetne teste, razvoj procesov in optimizacijo procesov nudimo popolnoma opremljen procesni laboratorij in tehnični center.
Poleg tega nudimo poglobljeno svetovanje, razvoj prilagojenih ultrazvočnih sistemov in globoko tehnično storitev za namestitev, usposabljanje in vzdrževanje.

Video prikazuje zelo učinkovito emulgacijo nafte. Ultrazvočni procesor, ki se uporablja je Hielscher UP400St ultrasonicator, ki je idealen za pripravo srednje velikih serij visokokakovostnih emulzija.

Naredite stabilne nanoemulzije z Hielscher Ultrasonics UP400St (400 Watts)

Video sličica

V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators:

serija Volume Pretok Priporočena naprave
00,5 do 1,5 ml ni podatkov VialTweeter
1 do 500ml 10 do 200 ml / min UP100H
10 do 2000 ml 20 do 400ml / min UP200Ht, UP400St
00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10L / min UIP4000hdT
15 do 150L 3 do 15L/min UIP6000hdT
ni podatkov 10 do 100L / min UIP16000
ni podatkov večja gruča UIP16000

Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!

Vprašajte za več informacij

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, da zahteva dodatne informacije o ultrazvočni procesorji, aplikacije in ceno. Mi bo z veseljem razpravljali vaš proces z vami in vam ponudimo ultrazvočni sistem, ki izpolnjuje vaše zahteve!









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


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

Emulgiranje rastlinskega olja v vodi z UP400S

Video sličica

 



Dejstva je treba vedeti

Emulzije, velikost kapljic in površinsko aktivne snovi

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

Literatura/reference


Ultrazvočne visoke zmogljivosti! Hielscherjeva paleta izdelkov zajema celoten spekter od kompaktnega laboratorijskega ultrazvočnikatorja nad enotami na vrhu klopi do polnoindustrijskih ultrazvočnih sistemov.

Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljivost ultrazvočnih homogenizatorjev iz laboratorij do industrijske velikosti.


Z veseljem bomo razpravljali o vašem procesu.

Pojdiva v stik.