VialTweeter – Sonoreactor për nxjerrjen e mineraleve gjurmë nga toka
Për monitorimin e shëndetit dhe ndotjes së tokës, ndotës të tillë si mineralet gjurmë duhet të nxirren dhe maten. VialTweeter lehtëson në mënyrë të konsiderueshme nxjerrjen para-analitike në rrjedhat e punës laboratorike. Nxjerrja e mineraleve gjurmë nga mostrat e tokës është një shembull i shkëlqyer që tregon efikasitetin dhe besueshmërinë e VialTweeter për rezultate të përmirësuara të nxjerrjes.
Nxjerrja e mineraleve gjurmë nga mostrat e tokës
Nxjerrja e mineraleve gjurmë nga toka është një hap analitik vendimtar në monitorimin e mjedisit, studimet gjeokimike dhe vlerësimet bujqësore. Metodat tradicionale, duke përfshirë tretjen me acid, mikroekstraktimin dhe nxjerrjen me ndihmën e mikrovalës, shpesh kërkojnë kohë, intensive ndaj reagentëve dhe/ose të rrezikshme për mjedisin.
VialTweeter, një sonoreaktor ultrasonik me fuqi të lartë, është një alternativë superiore, duke ofruar efikasitet të shtuar të nxjerrjes, kohë të reduktuar të përpunimit dhe konsum minimal të reagentëve. Kjo qasje e re përmirëson ndjeshëm rikuperimin e elementëve gjurmë nga matricat e tokës, duke siguruar rezultate më të sakta dhe të riprodhueshme duke iu përmbajtur parimeve të kimisë analitike të gjelbër.

Sonicator me shumë mostra “VialTweeter” për përgatitjen e njëkohshme të kampionit të shisheve të shumëfishta të mbyllura dhe epruvetave
Nxjerrja e mineraleve gjurmë nga toka me Sonicator Multi-Tube VialTweeter
Carretero-Peña etj. (2021) kreu një studim që tregon se VialTweeter është një mjet shumë efikas për nxjerrjen e mineraleve gjurmë nga toka. Detajet kryesore dhe gjetjet e hulumtimit të tyre janë përshkruar më poshtë.
Nxjerrja me ultratinguj me VialTweeter:
4,0-7,5 mg tokë peshohet në tuba Eppendorf 1,5 ml. Shtohet një vëllim specifik i tretësirës HNO3 (0,60-1,5 mL) dhe tubat mbyllen përpara se të vendosen në një soreaktor VialTweeter. Mostrat i nënshtrohen ekstraktimit me ultratinguj në temperaturën e dhomës për 450 sek. Pas sonikimit, ato centrifugohen me 3500 rpm për 10 minuta. Një pjesë e supernatantit transferohet me mikropipetë në një balonë 10 mL, ku hollohet me 5.0% HNO3. Një standard i brendshëm i germaniumit (Ge IV) shtohet për të arritur një përqendrim përfundimtar prej 10 ng/mL përpara analizës.
Kohëzgjatja me VialTweeter: 450 sekonda
Tretja acide e mostrave të tokës:
50 mg dheu trajtohen me 2,5 mL HNO3 dhe 5,0 mL HF në enë të mbyllura për tretje me Teflon në 90°C për 8 orë. Enët hapen më pas dhe shtohen 2,5 mL HClO4 përpara se përzierja të avullohet deri në tharje në 200°C në një pjatë të nxehtë. Pas kësaj, 1.0 mL HNO3 futet dhe avullohet përsëri. Hapi i fundit përfshin shpërbërjen e mbetjes në 2.5 mL HNO3, transferimin e tretësirës në një balonë vëllimore 50 mL dhe plotësimin e vëllimit me ujë ultra të pastër. Standardet e brendshme të indiumit (në III) dhe ittriumit (Y III) (50 μL e një tretësire 10 mg/L) janë shtuar për të siguruar saktësinë në analizën elementare pasuese.
Kohëzgjatja për tretjen e acidit: 8 orë
Optimizimi i kushteve të nxjerrjes
Hulumtimet testuan kushte të ndryshme të nxjerrjes për të marrë sasinë maksimale të mineraleve në gjurmë nga mostrat e tokës. Këto kushte maksimizojnë rikuperimin e elementëve gjurmë duke minimizuar përdorimin e acideve dhe duke reduktuar kohën e përgjithshme të nxjerrjes në krahasim me metodat tradicionale të tretjes.
Parametri | Vlera e optimizuar |
---|---|
Amplituda e sonication | 93% |
Koha e sonikimit | 450 sek |
Përqendrimi i HNO3 | 80% |
Raporti tretës ndaj mostrës | 0.18 mL/mg |
Krahasimi i efikasitetit të nxjerrjes: VialTweeter kundrejt tretjes së acidit
Vlerësimi krahasues i rendimenteve të nxjerrjes së mineraleve kundrejt mostrave të referencës të nxjerra nëpërmjet tretjes së acidit nxjerr në pah efikasitetin dhe besueshmërinë e shkëlqyer të sonikatorit me shumë tuba VialTweeter.
Elementi | VialTweeter – Rendimenti i nxjerrjes tejzanor (%) | Rendimenti i nxjerrjes nga tretja e acidit (%) |
---|---|---|
Kadmium (Cd) | ~ 100% | ~ 100% |
Bakër (Cu) | ~ 130% | ~ 100% |
Zinku (Zn) | ~ 70-100% | ~ 100% |
Arsenik (si) | ~ 97% | ~ 100% |
Plumbi (Pb) | ~ 110% | ~ 100% |
Një efikasitet i nxjerrjes më i madh se 100% do të thotë që sasia e një elementi të caktuar të nxjerrë nga një mostër tejkalon vlerën e pritur ose të referencës.
Me VialTweeter, nxjerrja efikase e substancave nga mostrat lehtëson rrjedhën e përditshme të punës në laboratorët analitikë.
- Nxjerrja më e shpejtë – Redukton në mënyrë drastike kohën nga orë në minuta.
- Ndotja minimale e mostrës – Dizajni i shishkës së mbyllur parandalon ndotjen nga ajri ose ndërthurja.
- Riprodhueshmëri e lartë – Shpërndarja uniforme e energjisë nëpër shishka eliminon ndryshueshmërinë.
- miqësore me mjedisin – Redukton konsumin e acidit dhe mbetjet e rrezikshme.
- I shkallëzueshëm dhe me performancë të lartë – I përshtatshëm për programet e monitorimit të shpejtë mjedisor.
VialTweeter Sonoreactor
Mekanizmi i nxjerrjes me ndihmën e ultrazërit (UAE).
Parimi i funksionimit të soreaktorit VialTweeter është kavitacioni i fuqishëm tejzanor, një fenomen fizik që gjeneron forca të larta prerëse të lokalizuara dhe diferenca presioni brenda një mediumi të lëngshëm. Ky fenomen lehtëson zbërthimin e grimcave të tokës dhe rrit efikasitetin e kullimit të joneve metalike në një tretës ekstraktues.
Përparësitë kryesore të kavitacionit tejzanor në nxjerrjen e tokës:
- Përmirësimi i ndërprerjes së matricës: Mikrojetët e induktuar nga kavitacioni përmirësojnë depërtimin e tretësit në grimcat e tokës.
- Madhësia e reduktuar e grimcave: Forcat mekanike shpërbëjnë agregatët, duke ekspozuar më shumë sipërfaqe për nxjerrjen e mineraleve.
- Rritja e kinetikës së reaksionit: Desorbimi i përshpejtuar dhe shpërbërja e gjurmëve të metaleve në tretësirë.
- Përdorimi i minimizuar i reagentit: Reduktimi i përqendrimit të acidit ul ndikimin mjedisor pa kompromentuar efikasitetin e nxjerrjes.
Konfigurimi dhe Dizajni i VialTweeter
Sistemi VialTweeter përbëhet nga një bllok titani me 10 fole për shishkë, duke siguruar shpërndarje uniforme të energjisë ultrasonike. Mundësohet nga një gjenerator ultrasonik me fuqi 200 watts në një frekuencë prej 26 kHz dhe transmeton energji të barabartë në çdo mostër, duke siguruar nxjerrje të qëndrueshme dhe të riprodhueshme nëpër shishe të shumta në të njëjtën kohë.
Karakteristikat kryesore:
- Sonication uniforme me fuqi të lartë për përpunim në grup.
- Eliminimi i kontaminimit të kryqëzuar për shkak të izolimit të shisheve.
- Humbja minimale e mostrës në enët e mbyllura të reagimit.
- Shkallueshmëria për monitorimin mjedisor me performancë të lartë.
VialTweeter është gjithashtu i disponueshëm si një model sonikator me një tub për përgatitjen e besueshme të mostrës së tubave Falcon. Lexoni më shumë rreth modelit të personalizuar me një tub për sonikimin steril të tubave Falcon!
Dizajn, Prodhim dhe Konsulencë – Cilësi e prodhuar në Gjermani
Ultrasonikët Hielscher janë të njohur për cilësinë e tyre më të lartë dhe standardet e dizajnit. Qëndrueshmëria dhe funksionimi i lehtë lejojnë integrimin e qetë të ultrasonikëve tanë në objektet industriale. Kushtet e vështira dhe mjediset kërkuese trajtohen lehtësisht nga ultrasonikët Hielscher.
Hielscher Ultrasonics është një kompani e certifikuar ISO dhe i kushton theks të veçantë ultratingujve me performancë të lartë që paraqesin teknologjinë më të fundit dhe lehtësinë ndaj përdorimit. Sigurisht, ultrasonikët Hielscher janë në përputhje me CE dhe plotësojnë kërkesat e UL, CSA dhe RoHs.

Modelet Hielscher Sonicator pa kontakt UIP400MTP për mikropllaka, VialTweeter dhe CupHorn: përgatitja e kampionit me shpejtësi të lartë dhe me shpejtësi të lartë
Literatura / Referencat
- FactSheet VialTweeter – Multi-Tube Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet VialTweeter VT26dxx – Single Falcon Tube Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Selena Carretero-Peña, M.R. Palomo-Marín, Lorenzo Calvo-Blázquez, Eduardo Pinilla-Gil (2021): Optimization and validation test of a sonoreactor-assisted methodology for fast and miniaturized extraction of trace elements from soils. Talanta, Volume 221, 2021.
- Khan, S., Zuccato, J.A., Ignatchenko, V. et al. (2024): Organelle resolved proteomics uncovers PLA2R1 as a novel cell surface marker required for chordoma growth. acta neuropathol commun 12, 39 (2024).
- Raatschen, N., Wenzel, M., Ole Leichert, L.I., Düchting, P., Krämer, U. Bandow, E.J. (2013): Extracting iron and manganese from bacteria with ionophores—A mechanism against competitors characterized by increased potency in environments low in micronutrients. Proteomics, 13: 1358-1370.
pyetjet e bëra shpesh
Cilat janë mostrat e tokës?
Mostrat e tokës janë pjesë të vogla të tokës të mbledhura nga një vend specifik për të vlerësuar vetitë e saj fizike, kimike dhe biologjike. Këto mostra ndihmojnë në planifikimin bujqësor, monitorimin e mjedisit dhe vlerësimet e kontaminimit.
Si analizohet dheu?
Analiza e tokës përfshin testime fizike, kimike dhe biologjike. Metodat fiziko-kimike përfshijnë matjen e pH, analizën e teksturës dhe sasinë e lëndës organike. Analiza kimike vlerëson makronutrientët (N, P, K), elementët gjurmë dhe ndotësit duke përdorur teknika të tilla si spektroskopia e përthithjes atomike (AAS) ose spektrometria e masës plazmatike e çiftuar në mënyrë induktive (ICP-MS). Testet biologjike vlerësojnë aktivitetin mikrobial dhe biomasën për të përcaktuar shëndetin e tokës.
Cilat janë mineralet gjurmë në mostra?
Mineralet gjurmë në mostra i referohen elementëve thelbësorë të pranishëm në sasi shumë të vogla, shpesh në nivel mikrogram ose miligram për kilogram. Gjurmë minerale të zakonshme në tokë përfshijnë hekur (Fe), mangan (Mn), zink (Zn), bakër (Cu) dhe bor (B), të cilat janë thelbësore për rritjen e bimëve dhe shëndetin e tokës.
Cilat janë llojet më të zakonshme të shisheve të mostrave dhe tubave të provës?
Llojet më të zakonshme të shishave të mostrave dhe epruvetave përfshijnë shishkë qelqi dhe plastike të bëra nga qelqi borosilikat, polipropileni ose polistireni. Opsionet standarde përfshijnë shishkat me kapakë me vidë, shishkat me kapak me kapak dhe shishkat shtrënguese. Për analizën e tokës, shpesh preferohen kontejnerët e polietilenit me densitet të lartë (HDPE) ose qelqi për të shmangur kontaminimin.
Cili është standardi për marrjen e mostrave të tokës?
Standardi për marrjen e mostrave të tokës ndryshon sipas rajonit dhe aplikimit, por udhëzimet e zakonshme përfshijnë ASTM D420 për karakterizimin e vendndodhjes dhe ISO 10381 për cilësinë e tokës. USDA dhe EPA ofrojnë gjithashtu protokolle për marrjen e mostrave të tokës në studimet bujqësore dhe mjedisore, duke siguruar qëndrueshmëri në mbledhjen, trajtimin dhe ruajtjen e mostrave.

Hielscher Ultrasonics prodhon homogjenizues tejzanor me performancë të lartë nga laboratori te madhësia industriale.