Побољшајте деловање хватача ултразвучним мешањем

Хватач је хемијска супстанца која се додаје смеши ради уклањања или деактивације нечистоћа и непожељних споредних производа. У многим реакцијама користи се вишак полазних супстанци како би се реакција у раствору довела до краја. Коначна смеша састоји се од жељеног производа и једног или више нежељених споредних производа. По завршетку реакције, нежељени споредни производ мора се уклонити. Уобичајена техника уклањања нежељених супстанци из реакционе смеше јесте њихово везивање помоћу хватача. Хватачи се често додају у прекомерним количинама како би се убрзало уклањање нечистоћа. Умешавањем хватача у реакциону смешу помоћу ултразвука велике снаге добија се фино уситњена дисперзија тако да се хватач разбија на веома ситне честице или капљице. Што су честице или капљице мање, то је већа реактивна површина. То омогућава економичнију употребу хемикалија за везивање нечистоћа и брже уклањање нечистоћа или нежељених споредних производа.

Хватачи се често користе у

• хемији: У комбинаторној хемији у раствору хватачи се често користе за уклањање непотрошеног вишка реагенаса и/или истрошених реагенаса.
• фармацеутском развоју и производњи: потребна су активна једињења високе чистоће како би могла у потпуности да испоље своје дејство.
• индустрији нафте и гаса: нпр. током одсумпоравања. Уобичајен пример је уклањање водоник-сулфида (H₂S) ради избегавања свих неповољних реакција (нарочито ради контроле корозије).
• биологији и биотехнологији: нпр. наночестице делују као хватачи радикала како би заштитиле ткиво од оштећења.

Моћ ултразвучног мешања

Снажни ултразвучни таласи уведени у течну средину доводе до кавитације. Силе смицања настале кавитацијом веома су ефикасне за дисперговање и емулговање. Расподела величина ситних честица или капљица, која се постиже снажним ултразвучним мешањем, може се прецизно контролисати, тако да се лако добијају честице или капљице микрометарских и нанометарских величина. Изузетно мала величина честица хватача и њихова равномерна расподела обезбеђују велику површину честица, односно високоактивну површину за везивање нечистоћа ради њиховог уклањања из реакционе смеше.

Предности везивања нечистоћа помоћу хватача уз примену ултразвука

Захваљујући ефикасном ултразвучном дисперговању, хватач се може користити штедљиво. Ултразвучне силе диспергују и распоређују честице или капљице веома малих величина, тако да се користи пун потенцијал хватача. Тиме се избегава прекомерна употреба реагенаса за везивање нечистоћа. То штеди хватач и олакшава уклањање везаних споредних производа.
Везивање нечистоћа помоћу хватача уз примену ултразвука омогућава паралелну синтезу и пречишћавање великог капацитета обраде. То повећава ефикасност вашег процеса и побољшава квалитет производа. Додатне предности произлазе из чињенице да је везивање нечистоћа помоћу хватача важна алтернатива временски захтевној течној хроматографији и екстракцији течно–течно.
Ултразвучно мешање доприноси деловању свих врста хватача, као што су чврсти хватачи (нпр. прашкови, гелови, полимерни хватачи, смоле за везивање нечистоћа) и течни хватачи.

Шаржна ултразвучна обрада или ултразвучна обрада у протоку

Ултразвучни процеси могу се изводити шаржно, као и у режиму континуалног протока. Нарочито код мањих запремина, нпр. при ултразвучној обради узорака и мањих производних серија, ултразвучна обрада може се лако спровести у лабораторијској чаши или шаржи. Међутим, за веће запреминске протоке препоручује се ултразвучна обрада у протоку како би се обезбедили уједначени и доследни резултати процеса. У зависности од запреминског протока, Hielscher нуди широк избор ултразвучних реактора са проточним ћелијама.

Кораци процеса везивања нечистоћа помоћу хватача уз примену ултразвука

• 1. Припремите реакциону суспензију и оставите супстанце да потпуно изреагују. (Имајте у виду да ултразвук поспешује хемијске реакције! Ултразвучна обрада реакционе смеше може бити корисна и током првог корака.) Након реакције, раствор садржи крајњи производ и нежељене споредне производе. Додајте хватач по свом избору
• 2. Додајте хватач и припремите грубо претходно измешану суспензију или емулзију. Када се суспензија/ емулзија формира, обрадите смешу ултразвуком.
• 3. Када се реакција везивања нечистоћа помоћу хватача заврши, споредни производи су везани и могу се уклонити или остати у реакционој смеши у затеченом стању, јер су везани за хватач. Пречишћавање се може спровести издвајањем чистог производа филтрацијом, центрифугирањем или уклањањем супернатанта капаљком/ пипетом.