Често постављана питања о ултразвуку

У наставку ћете пронаћи одговоре на најчешћа питања у вези са ултразвуком. Ако не пронађете одговор на своје питање, не устручавајте се да нас питате. Биће нам драго да вам помогнемо.

• Могу ли соникирати раствараче?
• Колико ултразвучне снаге ми треба?
• Да ли ултразвук утиче на људе? Које мере предострожности треба да предузмем при коришћењу ултразвука?
• Која је разлика између магнетостриктивних и пиезоелектричних претварача?
• Зашто се узорак загрева током соникације?
• Постоје ли опште препоруке за соницирање узорака?
• Да ли Хиелсцхер нуди заменљиве савете за сонотроде?

П: Могу ли соникирати раствараче?

Теоретски запаљиви растварачи могу се запалити соникацијом, јер кавитација може створити запаљиве или експлозивне испарљиве материје. Из тог разлога морате користити ултразвучне уређаје и прибор који су погодни за ову врсту ултразвучне примене.
Прочитајте више о најчешће коришћеним растварачима за ултразвучну екстракцију!
Ако вам је потребна соникација растварача, молим Контактирајте нас, тако да можемо препоручити одговарајуће мере.

П: Колико ултразвучне снаге ми треба?

Потребна ултразвучна снага зависи од неколико фактора, као што су:

• запремине изложене соникацији
• укупан обим који се обрађује
• време за обраду укупног обима
• материјал за соницирање
• предвиђени резултат процеса након ултразвучног третмана

Генерално, већа запремина захтева већу снагу (снагу) или више времена соникације. За већину типова сонотрода, снага се углавном дистрибуира преко површине врха. Стога, сонде мањег пречника стварају фокусираније поље кавитације. Већи ултразвучни интензитет (изражен у снази по запремини) обично ће резултирати већом ефикасношћу обраде.

П: Да ли ултразвук утиче на људе? Које мере предострожности треба да предузмем при коришћењу ултразвука?

Саме ултразвучне фреквенције су изнад домета чујног код људи. Ултразвучне вибрације се веома добро спајају у чврсте материје и течности где могу да генеришу ултразвук кавитација. Из тог разлога не би требало да додирујете ултразвучно вибрирајуће делове или посежете у соникиране течности. Пренос ултразвучних таласа ваздушним путем нема документовано негативан утицај на људско тело, пошто је ниво преноса веома низак.

Када соникација тече, колапс кавитационих мехурића ствара шкрипу. Ниво буке зависи од неколико фактора, као што су снага, притисак и амплитуда. Поред тога, може се генерисати и субхармонични (ниже фреквенцијски) шум. Ова звучна бука и њени ефекти су упоредиви са другим машинама, као што су мотори, пумпе или дуваљке. Из тог разлога препоручујемо употребу одговарајућих чепова за уши када сте дуже време близу оперативног система. Поред тога, нудимо одговарајуће кутије за заштиту од звука за наше соникаторе.

П: Која је разлика између магнетостриктивних и пиезоелектричних претварача?

У магнетостриктивним претварачима електрична енергија се користи за генерисање електро-магнетно поље што узрокује вибрирање магнетостриктивног материјала. У пиезоелектричним претварачима, електрична снага се директно претвара у уздужне вибрације. Из тог разлога, пиезоелектрични претварачи имају већу конверзију. Ово заузврат смањује потребе за хлађењем. Данас у индустрији преовлађују пиезоелектрични претварачи.
Прочитајте више о одличној енергетској ефикасности Хиелсцхер соникатора!

П: Зашто се узорак загрева током соникације?

Ултрасоницатион преноси снагу у течност. Механичке осцилације, доводе до турбуленција и трења унутар течности. Из тог разлога ултразвук генерише значајну топлоту током обраде. Потребно је ефикасно хлађење да би се смањило загревање. За мање узорке, бочице или стаклену чашу треба држати у леденом купатилу ради дисипације топлоте.
Прочитајте више о контроли температуре током ултразвучне обраде!
Поред потенцијалног негативног утицаја повишених температура на ваше узорке, нпр. ткиво, ефикасност кавитације се смањује на вишим температурама.

П: Постоје ли опште препоруке за соникацију узорака?

За ултразвучни третман треба користити мале посуде, јер је дистрибуција интензитета хомогенија него у већим чашама. Сонотрода треба да буде уроњена довољно дубоко у течност да би се избегло стварање пене. Чврста ткива треба да буду мацерирана, млевена или уситњена (нпр. у течном азоту) пре ултразвучне обраде. Током ултразвучне обраде могу се створити слободни радикали који би могли да реагују са материјалом. Испирање раствора течног материјала са течним азотом или укључивање чистача, нпр. дитиотреитола, цистеина или других једињења -СХ у медијуму, може смањити штету коју изазивају оксидативни слободни радикали.
Прочитајте више о саветима и триковима за успешну соникацију!
Кликните овде да видите протоколе соникације за Хомогенизација ткива & лиза, третман честицама и сонохемијске примене.

П: Да ли Хиелсцхер нуди заменљиве савете за сонотроде?

Хиелсцхер не испоручује заменљиве савете за сонотроде. Течности са ниским површинским напоном, као што су растварачи, обично продиру у интерфејс између сонотроде и заменљивог врха. Овај проблем се повећава са амплитудом осциловања. Течност може да пренесе честице у део са навојем. Ово узрокује хабање навоја што доводи до изолације врха од сонотроде. Ако је врх изолован, неће резонирати на радној фреквенцији и уређај ће покварити. Стога Хиелсцхер испоручује само чврсте сонде.

Често постављана питања о соникаторима и његовим деловима

Шта је ултразвучни генератор?

Ултразвучни генератор (напајање) генерише електричне осцилације ултразвучне фреквенције (изнад звучне фреквенције, нпр. 19 кХз). Ова енергија се преноси на сонотроду.

Шта је сонотрода/сонда

Сонотрода (такође позната као сонда или рог) је механичка компонента која преноси ултразвучне вибрације са претварача на материјал који се сонификује. Мора бити чврсто монтиран да би се избегла трења и губици. У зависности од геометрије сонотроде, механичке вибрације се појачавају или смањују. На површини сонотроде, механичке вибрације су упарене у течност. Ово резултира стварањем микроскопских мехурића (шупљина) који се шире током циклуса ниског притиска и снажно имплодирају током циклуса високог притиска. Овај феномен се назива акустична кавитација. Кавитација ствара велике силе смицања на врху сонотроде и узрокује да се изложени материјал интензивно узбурка.

Шта је пиезоелектрични претварач?

Ултразвучни претварач (конвертер) је електромеханичка компонента, која претвара електричне осцилације у механичке вибрације. Електричне осцилације генерише генератор. Механичке вибрације се преносе на сонотроду.

Која је разлика између пиезоелектричног и магнетостриктивног претварача?

Пиезоелектрични претварач претвара електричну енергију у механичке вибрације користећи пиезоелектричне кристале који се деформишу када се примени електрично поље, нудећи високу ефикасност и прецизност. Магнетостриктивни претварач генерише вибрације кроз магнетостриктивни ефекат, где магнетни материјали мењају облик као одговор на магнетно поље, обезбеђујући знатно нижу ефикасност у поређењу са пиезоелектричним претварачима. Сви Хиелсцхер соникатори користе пиезо-електричне претвараче за супериорну ефикасност и поуздан рад.

Шта је ултразвучна амплитуда / амплитуда вибрације?

Амплитуда вибрације описује величину осцилације на врху сонотроде. Обично се мери врх-врх. Ово је растојање између положаја врха сонотроде на макс. проширење и макс. контракција сонотроде. Типичне амплитуде сонотроде крећу се од 20 до 250 µм.

Шта је акустична кавитација?

Акустична кавитација је формирање, раст и колапс мехурића у течности услед флуктуација притиска услед звучних таласа високог интензитета. Соникатор типа сонде је ефикасан метод за изазивање кавитације, јер испоручује фокусирану ултразвучну енергију директно у течност. Ово побољшава формирање и колапс мехурића, стварајући интензивне локализоване услове, као што су високе температуре, притисци и смицање, који су корисни у апликацијама као што су сонохемија, синтеза наночестица и поремећај ћелија.

Која је разлика између директне и индиректне соникације?

Директна соникација укључује постављање сонде директно у течност, ефикасно испоручујући ултразвучну енергију за процесе као што су лиза ћелија или синтеза наночестица. Насупрот томе, индиректна соникација преноси ултразвучну енергију кроз контејнер или медијум, избегавајући директан контакт са узорком. Овај метод је идеалан за спречавање контаминације или обраду малих количина, али је генерално мање енергетски ефикасан.
Кликните овде да сазнате више о Хиелсцхер бесконтактним соникаторима!