Ултразвучне сонотроде, проточне ћелије и прибор
Hielscher Ultrasonics вам нуди широк асортиман ултразвучног прибора за директну и индиректну соникацију, од малих лабораторијских узорака до пуног обима комерцијалне производње. У наставку погледајте преглед наших сонотрода, проточних реактора и прибора за директну и индиректну соникацију.
Сонотроде
Ултразвучне сонотроде познате су и као ултразвучни врхови, сонде, рогови, шипке или прсти. Hielscher нуди ултразвучне сонде израђене од титанијума, стакла и керамике, у бројним величинама (пречницима), како би се оптимално прилагодиле условима вашег процеса (нпр. интензитету процеса, високим температурама, захтевима фармацеутског квалитета итд.).
Изаберите одговарајућу величину сонотроде: Пречник сонотроде повезан је са запремином течности и интензитетом обраде. Употребом сонотроде са мањом површином (мањим пречником), ултразвучна снага се преноси усмереније, а тиме и интензивније, што резултира високом амплитудом, док се код сонотрода са већом површином ултразвучна енергија преноси преко веће површине уз нижу амплитуду. Већи пречници сонотрода користе се за обраду већих запремина, али пружају нижи интензитет.
Помоћу додатно доступних појачивача амплитуде, ултразвучни излаз код стоних и индустријских сонотрода може се повећати или смањити. Hielscher нуди појачиваче амплитуде различитих величина, који проширују могућности подешавања вашег ултразвучног процесора.
Соникатор UP200St опремљен сонотродом S26d2.
За лабораторијске ултразвучне уређаје
За лабораторијске соникаторе Hielscher доступан је широк асортиман ултразвучних рогова, проточних ћелија, реактора и прибора. Поред бројних соникатора са сондом различитих ултразвучних снага, ултразвучни процесор UP200St представља изузетно свестрану основну јединицу која се, повезивањем са прибором као што су VialTweeter или TD_CupHorn, може претворити из уобичајеног соникатора са сондом (који се користи за снажну директну соникацију) у поуздан алат за интензивну индиректну соникацију.
Ултразвучни рогови, проточне ћелије и прибор претварају соникаторе Hielscher у свестране хомогенизаторе
За стоне и индустријске ултразвучне уређаје
За ултразвучну обраду већих запремина на стоном и индустријском нивоу, индустријски ултразвучни уређаји снаге од 500W до 16kW опремљени су такозваним блок-сонотродама и сонотродама Cascatrodes™. Блок-сонотроде одликује једна хоризонтална површина која преноси осцилације у течност. Cascatrodes™ су прстенасте сонотроде са више прстенова који обезбеђују повећану хоризонталну површину, преко које се ултразвучне осцилације преносе у течност.
Код стоних и индустријских ултразвучних уређаја, излаз ултразвучне енергије преко сонде може се повећати или смањити употребом појачивача амплитуде. Појачивачи могу повећати или смањити амплитуду и тиме представљају важан алат за прилагођавање ултразвучне амплитуде и интензитета захтевима процеса.
Hielscher Cascatrode™
Ултразвучне проточне ћелије
Коморе ултразвучних проточних реактора доступне су како за лабораторијске тако и за индустријске ултразвучне уређаје.
Ултразвучни реактор омогућава соникацију медијума у затвореном систему – било у проточном режиму (једнократни пролаз или рециркулација), било у затвореној комори.
Употреба ултразвучног проточног система неопходна је када се соницирају токови веће запремине и/или материјал веће вискозности. Систем са непрекидним протоком има неколико предности у односу на шаржну обраду:
-
При ултразвучној обради у протоку,
- квалитет и
- капацитет обраде
- постају знатно виши јер се сав материјал кроз комору доводи у зону кавитације. Тиме се постиже хомогена обрада течности са резултатом највишег квалитета.
-
Континуирана ултразвучна обрада доводи до веома високе
- уједначености обраде
- јер сав материјал пролази кроз зону кавитације у реакторској комори
-
Подешавањем запреминског протока, а тиме и времена задржавања материјала у кавитационој „врућој тачки“,
- температура
- се може контролисати и одржавати. Проточне ћелије са расхладним плаштом и опциона уградња измењивача топлоте помажу у одржавању потребне температуре.
-
Процес ултразвучне обраде у затвореном систему обезбеђује
- безбедност
- нпр. при раду са опасним материјалима (као што су испарљиви, биолошки опасни, инфективни или патогени узорци)
Ултразвучном обрадом у проточном реактору могу се лако обрађивати течности високе вискозности (до 250.000cP). Реактори са проточним ћелијама компаније Hielscher израђују се од нерђајућег челика или стакла и опремљени су расхладним плаштом за контролу температуре процеса. Све коморе проточних ћелија могу да раде под притиском. Индустријски ултразвучни процесори компаније Hielscher могу лако да обрађују течности високе вискозности (нпр. путер од кикирикија, мед, сирова нафта, цементна паста). Доступне су различите величине (запремине) и геометрије реактора како би се задовољили специфични захтеви процеса.
Директна и индиректна ултразвучна обрада
Директна ултразвучна обрада: Директна ултразвучна обрада подразумева директно увођење ултразвука у течност која се обрађује. За директну ултразвучну обраду користе се ултразвучни уређаји са сондом, код којих је ултразвучни рог/сонотрода уроњен у медијум. Енергија се преко сонотроде/сонде преноси директно у узорак високим интензитетом, тако да се узорак обрађује интензивно и брзо.
Индиректна ултразвучна обрада: Појам индиректне ултразвучне обраде означава увођење ултразвучних таласа из ултразвучног купатила кроз зид епрувете у течни узорак. Пошто ултразвучни таласи морају да прођу кроз водено купатило и зид лабораторијске чаше, интензитет ултразвука који на крају доспева у течни узорак прилично је низак. Осим тога, уобичајено ултразвучно купатило или резервоар за ултразвучно чишћење испоручује веома малу ултразвучну снагу, са веома неравномерном и нестабилном ултразвучном врућом тачком унутар резервоара. Hielscher VialTweeter и CupHorn су додаци за индиректну ултразвучну обраду који испоручују високо фокусирану ултразвучну енергију за интензивну индиректну ултразвучну обраду.
Индиректна ултразвучна обрада
При индиректној ултразвучној обради ултразвучна енергија се преноси кроз зид епрувете са узорком или лабораторијске чаше у медијум. Индиректном ултразвучном обрадом могу се избећи унакрсна контаминација, аеросолизација и пењење узорка. Зато је то идеална техника за ултразвучну обраду патогених или стерилних узорака. VialTweeter и CupHorn компаније Hielscher су поуздани алати за интензивну индиректну ултразвучну обраду.
VialTweeter
VialTweeter је специјална блок-сонотрода за истовремену индиректну ултразвучну обраду до 10 бочица. Покретан снажним ултразвучним уређајем UP200St од 200W, VialTweeter уводи до 10 вати снаге у сваку бочицу. Стезаљка VialPress, која се може додатно причврстити, омогућава да се веће посуде са узорцима притисну уз предњу страну. Тиме се до 5 већих бочица може истовремено индиректно обрађивати ултразвуком.
Прочитајте више о уређају VialTweeter!
CupHorn
Ултразвучна чашаста сонотрода, као што је UP200St-TD_CupHorn, може се користити за директну и индиректну соникацију. Принцип рада чашасте сонотроде може се упоредити са ултразвучним купатилом или кадом за чишћење, али са знатно интензивнијом ултразвучном енергијом. CupHorn функционише као сонотрода која преноси ултразвучне таласе у узорак. Када се чашаста сонотрода напуни узорком, ултразвучна енергија се преноси директно у медијум узорка. Алтернативно, чашаста сонотрода може се напунити водом, а епрувета или епрувете се постављају у водено купатило ради индиректне соникације. У оба случаја, UP200St-TD_CupHorn – који покреће ултразвучни процесор снаге 200 вати – обезбеђује снажну и поуздану соникацију. Прочитајте више о ултразвучном уређају CupHorn!
Ултразвучна чашаста сонотрода TD_CupHorn за интензивну соникацију
Прибор по мери
Израђујемо и прибор по мери. То обухвата специјалне сонотроде или проточне ћелије. Слободно опишите своје посебне захтеве у пољу за коментаре у обрасцу испод.
Често постављана питања
Која је разлика између соникације сондом и соникације у ултразвучном купатилу?
Соникација сондом уноси ултразвучну енергију директно у течност преко вибрирајуће сонотроде, стварајући високе локалне амплитуде, интензивну кавитацију и снажне силе смицања у релативно малој, јасно дефинисаној запремини. Соникација у ултразвучном купатилу генерише ултразвук индиректно преко претварача спрегнутих са зидовима купатила, што доводи до нижег акустичког интензитета и мање локализоване кавитације, али омогућава истовремену обраду више посуда уз равномернију, али блажу соникацију.
Сазнајте по чему се соникатори са сондом разликују од ултразвучних купатила!
Које су типичне примене соникатора?
Типичне примене соникатора обухватају убрзавање преноса масе, дисперговање и деагломерацију честица, производњу стабилних емулзија, побољшавање електрохемијских реакција, подстицање разарања и лизе ћелија, потпомагање екстракције биомолекула или хемијских једињења и олакшавање процеса хомогенизације, дегазације или чишћења, у зависности од потребног акустичког интензитета и конфигурације реактора.




