Hielscher ultraljud teknik

Sonokemi: Applikationsanmärkningar

Sonochemistry är effekten av ultraljud kavitation på kemiska system. På grund av de extrema förhållanden som uppstår i den cavitational “heta fläcken”, Power ultraljud är en mycket effektiv metod för att förbättra reaktions resultatet (högre avkastning, bättre kvalitet), omvandling och varaktigheten av en kemisk reaktion. Vissa kemiska förändringar kan uppnås under ultraljudsbehandling bara, såsom nano-storlek tenn-beläggning av Titan eller aluminium.

Hitta nedan ett urval av partiklar och vätskor med tillhör ande rekommendationer, hur man behandlar materialet för att mala, skingra, deagglomerate eller modifiera partiklarna med hjälp av ett ultraljud Homogenisatorer.

Hitta nedan några ultraljudsbehandling protokoll för framgångs rika sonochemical reaktioner!

I alfabetisk ordning:

α-epoxyketones – Ring öppnings reaktion

Ultraljud ansökan:
Den katalytiska ring öppningen av α-epoxyketoner utfördes med hjälp av en kombination av ultraljud och foto kemiska metoder. 1-Benzyl-2, 4, 6-triphenylpyridinium tetrafluoroborat (nbtpt) användes som photocatalyst. Genom kombinationen av ultraljudsbehandling (sonochemistry) och fotokemi av dessa föreningar i närvaro av nbtpt, öppnandet av epoxihartser ring uppnåddes. Det visades att användningen av ultraljud ökade graden av fotoinducerad reaktion signifikant. Ultraljud kan allvarligt påverka foto katalytisk ring öppnandet av α-epoxyketones huvudsakligen på grund av den effektiva Mass överföring av reaktanter och den glada tillstånd NBTPT. Även elektron överföring mellan de aktiva arterna i detta homogena system med ultraljudsbehandling sker
snabbare än systemet utan ultraljudsbehandling. Den högre avkastningen och kortare reaktions tider är fördelar med denna metod.

Kombinationen av ultraljud och foto kemi resulterar i en förbättrad ring öppnings reaktion av α-epoxyketoner

Ultraljud-assisterad foto katalytisk ring öppning av α-epoxyketones (Memarian et al 2007)

Ultraljudsbehandling protokoll:
α-epoxyketoner 1a-f och 1-Benzyl-2, 4, 6-trifenylpyridinium tetrafluoroborat 2 bereddes enligt de rapporterade procedurerna. Metanol köptes från Merck och destillerades före användning. Ultraljud enheten som används var en UP400S ultraljud sond-enhet från Hielscher Ultrasonics GmbH. En S3 ultraljud nedsänkning horn (även känd som sond eller sonotrode) avger 24 kHz ultraljud på intensitetsnivå avstämbara upp till maximal Sonic makt densitet 460Wcm-2 användes. Ultraljudsbehandling utfördes på 100% (maximal amplitud 210 μm). Den sonotrode S3 (maximal fördjupa djupet av 90mm) var nedsänkt direkt i reaktions blandningen. UV irradiationer utfördes med hjälp av en 400W högtrycks kvicksilver lampa från Narva med kylning av prover i Duran glas. Den 1H NMR-spektra av blandningen av foto produkter mättes i CDCl3 lösningar som innehåller tetramethylsilane (TMS) som intern standard på en Bruker DRX-500 (500 MHz). Preparative lagerkromatografi (PLC) utfördes på 20 × 20cm2 plattor belagda med 1mm skikt av Merck kiselgel PF254 genom att applicera kiseldioxid som en flyt gödsel och torkning i luft. Alla produkter är kända och deras spektraldata har rapporter ATS tidigare.
Rekommendation för enheten:
UP400S med ultraljud horn S3
Referens/uppsats:
Mer från Memarian, Hamid R.; Saffar-Teluri, A. (2007): Photosonochemical katalytiskt ringa öppningen av α-epoxyketones. Beilstein tidning organisk kemi 3/2, 2007.

Hielscher Ultrasonics' SonoStation är en enkel att använda ultraljud setup för produktionsskala. (Klicka för att förstora!)

Mer från SonoStation – Hielschers ultraljud system med 2x 2kW ultrasonicators, rörs tank och pump – är ett användarvänligt system för ultraljud bearbetning.

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Aluminium/nickel katalysator: Nano-strukturering av Al/ni legering

Ultraljud ansökan:
Al/ni-partiklar kan sonochemically modifieras genom nanostrukturering av initial Al/ni-legering. Therbey, en effektiv katalysator för Hydro Gene ring av acetophenon produceras.
Ultraljud beredning av Al/ni katalysator:
5G av den kommersiella Al/ni legering var spridda i renat vatten (50mL) och sonicated upp till 50 min. med ultraljud sond-typ enhet UIP1000hd (1kW, 20kHz) utrustad med ultraljud horn BS2d22 (huvudet område på 3,8 cm2) och boostern B2-1.8. Maximiintensiteten beräknades till 140 WCM− 2 vid mekanisk amplitud på 106 μm. För att undvika temperaturökningen under ultraljudsbehandling experimentet utfördes i en termostatisk cell. Efter ultraljudsbehandling, var provet torkas under vakuum med en värme pistol.
Rekommendation för enheten:
UIP1000hd med sonotrode BS2d22 och booster horn B2 – 1.2
Referens/uppsats:
Dulle, Jana; Nemeth, silke; Skorb, Ekaterina V.; Irrgang, Torsten; Senker, Jürgen; Kempe, Rhett; Fery, Andreas; Andreeva, Daria V. (2012): Sonochemical aktivering av Al/ni Hydro Gene ring Catalyst. Avancerade funktionella material 2012. DOI: 10.1002/ADFM. 201200437

Bio diesel transesterifiering med MgO katalysator

Ultraljud ansökan:
Transesterifieringsreaktionen studerades under ständig ultraljudsblandning med en UP200S för olika parametrar som katalysator kvantitet, molar förhållandet av metanol och olja, reaktions temperatur och reaktions tid. Satsvis experiment utfördes i en hård glas reaktor (300 ml, 7 cm innerdiameter) med två halsen jordat lock. En hals var ansluten med Titan sonotrode S7 (spets diameter 7 mm) av ultraljud processorn UP200S (200W, 24kHz). Ultraljud amplituden fastställdes till 50% med 1 cykel per sekund. Reaktions blandningen var sonicated hela reaktions tiden. Den andra halsen av reaktor kammaren var försedd med en anpassad, vattenkyld, rostfri kondensor till reflux den avdunsta metanol. Hela apparaten placerades i en konstant temperatur oljebad kontrol leras av en proportionell integrerad derivat temperatur regulator. Temperaturen kan höjas upp till 65 ° c med en noggrannhet på ± 1 ° c. Spill olja, 99,9% ren metanol användes som material för bio diesel transesterifiering. Rök deponeras nano-sized MgO (magnesium band) användes som katalysator.
Ett utmärkt resultat av omvandling erhölls på 1,5 WT% katalysator; 5:1 metanol olja molar ratio vid 55 ° c, en omvandling av 98,7% uppnåddes efter 45 min.
Rekommendation för enheten:
UP200S med ultraljud sonotrode S7
Referens/uppsats:
Sivakumar, P.; Sankaranarayanan, S.; Renganathan, S.; Sivakumar, P. (): studier på Sono-Chemical bio diesel produktion använda rök deponeras nano MgO Catalyst. Bulletin för kemisk reaktions teknik & Katalys 8/ 2, 2013. 89 – på 96.

Kadmium (II)-thioacetamid nanocomposite syntes

Ultraljud ansökan:
Kadmium (II)-tioacetamid nanokompositer var syntetiseras i närvaro och avsaknad av polyvinylalkohol via sonochemical rutt. För sonochemical syntes (Sono-syntes), 0,532 g kadmium (II) acetat dihydrat (CD (CH3COO) 2,2 H2O), 0,148 g av tioacetamid (TAA, CH3CSNH2) och 0,664 g kaliumjodid (KI) Upplös tes i 20 ml dubbelt destillerat avjoniserat vatten. Denna lösning var sonicated med en hög effekt sond-typ ultrasonicator UP400S (24 kHz, 400W) vid rums temperatur i 1 h. Under ultraljudsbehandling av reaktionen blandningen temperaturen ökade till 70-80degC mätt med ett järn-Constantin termoelement. Efter en timme bildas en ljusgul fällning. Det isolerades genom centrifugering (4 000 rpm, 15 min), tvättades med dubbelt destillerat vatten och sedan med absolut etanol för att avlägsna kvarvarande orenheter och slutligen torkas i luft (avkastning: 0,915 g, 68%). Dec. p. 200 ° c. För beredning av polymera nanokomposit Upplös tes 1,992 g polyvinylalkohol i 20 mL dubbeldestillerat avjoniserat vatten och sattes sedan in i ovanstående lösning. Denna blandning bestrålades ultraljud med UP400S för 1 h när en ljust orange produkt bildas.
SEM-resultaten visade att i närvaro av PVA minskade partikel storlekarna från cirka 38 nm till 25 nm. Då vi syntetiserade sexkantiga CD nanopartiklar med sfäriska morfologi från termisk nedbrytning av polymera nanocomposite, kadmium (II)-thioacetamide/PVA som föregångare. Storleken på CD-skivorna nanopartiklar mättes både av XRD och SEM och resultaten var mycket bra överens med varandra.
Ranjbar et al. (2013) fann också att den polymera CD (II) nanocomposite är en lämplig föregångare för beredning av kadmium sulfid nanopartiklar med intressanta morfologier. Alla resultat visade att ultraljud syntes kan användas framgångs rikt som en enkel, effektiv, låg kostnad, miljö vänlig och mycket lovande metod för syntes av nanoskala material utan behov av särskilda villkor, såsom hög temperatur, långa reaktions tider och högt tryck.
Rekommendation för enheten:
UP400S
Referens/uppsats:
Ranjbar, M.; Mostafa Yousefi, M.; Nozari, R.; Sheshmani S. (2013): syntes och karakterisering av kadmium-Thioacetamide Nanocomposites. Int. J. Nanosci. Och nanoteknik. 9/4, 2013. på 203-212.

Caco3 ultraljud belagd med stearinsyra

Ultraljud ansökan:
Ultraljud beläggning av Nano-utfällda CaCO3 (NPCC) med stearinsyra för att förbättra dess dispersion i polymer och för att minska tät bebyggelsen. 2g av obestruket nano-fällda CaCO3 (NPCC) har varit sonicated med en UP400S i 30 ml etanol. 9 viktprocent stearinsyra har lösts upp i etanol. Etanol med stearinsyra blandades sedan med sonificated SUS pensionen.
Rekommendation för enheten:
UP400S med 22mm diameter sonotrode (H22D), och flöde cell med kylning jacka
Referens/uppsats:
Kow, K. W.; Abdullah, E. C.; Aziz, A. R. (2009): verkställer av ultraljud i beläggning nano-fällt CaCO3 med stearinsyra. Asia ‐ Pacific journal för kemi teknik 4/5, 2009. på 807-813.

Cerium nitrat dopade silan

Ultraljud ansökan:
Kallvalsade paneler av kolstål (6,5 cm, 6,5 cm, 0,3 cm; kemiskt rengjorda och mekaniskt polerade) användes som metalliska substrat. Före applicering av beläggningen, var panelerna ultraljud rengöras med aceton sedan rengöras med en alkalisk lösning (0,3 mol L1 NaOH lösning) vid 60 ° c i 10 min. För användning som primer, före förbehandling med substrat, var en typisk formulering med 50 delar av γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (γ-GPS) utspädd med ca 950 delar metanol, i pH 4,5 (justerad med ättiksyra) och tillåten för hydrolys av Silan. Berednings proceduren för dopade silan med Cerium nitrat pigment var densamma, förutom att 1, 2, 3 WT% av Cerium nitrat lades till metanol lösningen före (γ-GPS) tillägg, då denna lösning blandades med en propeller omrörare vid 1600 RPM för 30 min. på rummet Temperatur. Sedan, Cerium nitrat som innehåller dispersioner var sonicated för 30 min vid 40 ° c med en extern kylbad. Den ultraljud processen utfördes med ultrasonicator UIP1000hd (1000W, 20 kHz) med en ultraljudstyrka på cirka 1 W/mL. Substrat förbehandling utfördes genom att skölja varje panel för 100 SEK. med lämplig silanlösning. Efter behandling, panelerna tilläts att torka vid rums temperatur för 24 h, då de förbehandlade panelerna var belagda med en Tvåpack aminhärdad epoxi. (EPON 828, Shell co.) för att göra 90 μm våt skikt tjock lek. Epoxy belagda paneler tilläts bota för 1H vid 115 ° c, efter härdning av epoxibeläggningar; den torra film tjock leken var omkring 60 μm.
Rekommendation för enheten:
UIP1000hd
Referens/uppsats:
Zaferani, S.H.; Peikari, M.; Zaarei, D.; Danaei, i. (2013): electrochemical verkställer av silan preterapier som innehåller ceriumnitrat på katodic släppning rekvisita av epoxy belagt Ståls ätter. Journal of adhesion Science och Technology 27/22, 2013. 2411 – 2420.

Ultraljud Homogenisatorer är kraftfulla blandnings verktyg för att skingra, deagglomerate och Mala partiklar till submicron-och nano-storlek

ultraljud UP200S för sonochemistry

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Hielscher levererar kraftfulla ultraljudsapparater från laboratorium till industriell skala (Klicka för att förstora!)

Ultraljudsprocesser: Från Labb till Industri

Koppar-aluminium ramverk: syntes av porösa cu-Al ramverk

Ultraljud ansökan:
Porösa koppar-aluminium stabiliserad av metall oxid är en lovande ny alternativ katalysator för propan dehydrogenering som är fri från ädla eller farliga metaller. Strukturen av den oxiderade porösa cu-Al legering (metall svamp) liknar Raney-typ metaller. High-Power ultraljud är en grön kemi verktyg för syntesen av porösa koppar-aluminium ramverk stabiliserats av metall oxid. De är billiga (produktionskostnad på ca. 3 EUR/liter) och metoden kan lätt skalas upp. Dessa nya porösa material (eller "metall svampar") har en legering bulk och en oxiderad yta, och kan katalysera propan dehydrogenering vid låga temperaturer.
Förfarande för ultraljud katalysator preparatet:
Fem gram av Al-cu legering pulver var spridda i ultrarent vatten (50mL) och sonicated för 60 min med Hielschers UIP1000hd ultrasonicator (20kHz, Max uteffekt 1000W). Ultraljud sond-typ enheten var utrustad med en sonotrode BS2d22 (spets område 3,8 cm2) och boosterhornet B2 – 1.2. Maximiintensiteten beräknades till 57 W/cm2 med en mekanisk amplitud på 81 μm. Under behandlingen kyldes provet i ett isbad. Efter behandlingen torkades provet vid 120 ° c i 24 timmar.
Rekommendation för enheten:
UIP1000hd med sonotrode BS2d22 och booster horn B2 – 1.2
Referens/uppsats:
Mer från schäferhans, Jana; Gómez-Quero, Santiago; Andreas, V.; Rothenberg, Gadi (2011): nya och effektiva koppar-aluminium propan Dehydrogenation katalysatorer. Chem. EUR. J. 2011, 17, 12254-12256.

Koppar phathlocyanine nedbrytning

Ultraljud ansökan:
Decolorization och förstörelse av metallophthalocyanines
Koppar phathlocyanine är sonicated med vatten och organiska lösnings medel vid omgivnings temperatur och atmosfärstryck i närvaro av katalytisk mängd antioxidant med hjälp av 500W ultrasonicator UIP500hd med vik-tråg kammare med en effekt nivå på 37 – 59 W/cm2: 5 mL prov (100 mg/L), 50 D/D vatten med choloform och pyridin vid 60% av ultraljud amplitud. Reaktions temperatur: 20 ° c.
Rekommendation för enheten:
UIP500hd

Guld: morfologisk modifiering av Guldnanopartiklar

Ultraljud ansökan:
Guld Nano partiklar var morfologiskt modifierade under intensiv ultraljud bestrålning. Att smälta Guldnanopartiklar i en hantel-liknande struktur en Ultraljuds behandling av 20 min. i rent vatten och i närvaro av tensider hittades tillräcklig. Efter 60 min. av ultraljudsbehandling, guldnanopartiklarna förvärva en mask-liknande eller ringliknande struktur i vatten. Smält nanopartiklar med sfäriska eller ovala former var ultraljud bildas i närvaro av natriumdodecylsulfat eller dodecylamin lösningar.
Protokoll av Ultraljuds-behandling:
För ultraljud modifiering, den kolloidalt guld lösning, som består i förformade citrat-skyddade Guldnanopartiklar med en genomsnittlig diameter på 25Nm (± 7nm), var sonicated i en sluten reaktor kammare (ca. 50mL volym). Den kolloidala guld lösningen (0,97 mmol · L-1) var ultraljud bestrålad vid hög intensitet (40 W/cm-2) med hjälp av en Hielscher UIP1000hd ultrasonicator (20kHz, 1000W) utrustad med en titanlegering sonotrode BS2d18 (0,7 tum spets diameter), som var nedsänkt ca 2 cm under ytan av sonicated lösningen. Kolloidalt guld gasades med argon (O2 < 2 ppmv, luft vätska) 20 min. före och under ultraljudsbehandling med en hastighet av 200 mL · min-1 att eliminera syret i lösningen. En 35-mL-del av varje ytaktiva lösning utan tillsats av Trinatriumcitratdihydrat lades till av 15 mL förformade kolloidalt guld, bubblade med en argon gas 20 min. före och under Ultraljuds behandling.
Rekommendation för enheten:
UIP1000hd med sonotrode BS2d18 och flöde cell reaktor
Referens/uppsats:
Radziuk, D.; Grigoriev, D.; Zhang, W.; Su, D.; Möhwald, H.; Shchukin, D. (2010): ultraljud-Assisted fusion av förformade Guldnanopartiklar. Tidning fysikalisk kemi C 114, 2010. 1835 – 1843.

Oorganiska gödsel medel – urlakning av Cu, CD och PB för analys

Ultraljud ansökan:
Extraktion av Cu, CD och PB från oorganiska gödsel medel för analytiska ändamål:
För ultraljud utvinning av koppar, bly och kadmium, prover som innehåller en blandning av gödsel medel och lösnings medel är sonicated med ett ultraljud enhet såsom VialTweeter (indirekt ultraljudsbehandling). Gödsel medlet proverna var sonicated i närvaro av 2mL 50% (v/v) HNO3 i glasrör i 3 minuter. Extrakten av Cu, CD och PB kan bestämmas genom flamma atomabsorptionsspektrometri (FAAS).
Rekommendation för enheten:
VialTweeter
Referens/uppsats:
Lima, A. F.; Richter, E. M.; Muñoz, R. A. A. (2011): alternativ analytisk metod för metall bestämning i oorganiska gödsel medel baserade på ultraljud-Assisted extraktion. Tidning av brasilianen kemiskt samhälle 22/8. 2011.1519-1524.

Latex syntes

Ultraljud ansökan:
Beredning av P (St-BA) latex
Poly (styren-r-butylakrylat) P (St-BA) latex partiklar syntetiserades av emulsion polymerisation i närvaro av ytaktiva DBSA. 1 g DBSA Upplös tes först i 100mL vatten i en trehalsad kolv och pH-värdet i lösningen justerades till 2,0. Blandade monomerer av 2,80 g st och 8.40 g BA med initieraren AIBN (0.168 g) hälldes i DBSA-lösningen. O/W-emulsionen bereddes via magnetisk omrörning för 1 h följt av ultraljudsbehandling med en UIP1000hd utrustad med ultraljud horn (sond/sonotrode) för ytterligare 30 min. i isbadet. Slutligen, polymerisation utfördes på 90degC i ett oljebad för 2H under en kväve atmosfär.
Rekommendation för enheten:
UIP1000hd
Referens/uppsats:
Tillverkning av flexibla ledande filmer som härrör från poly (3, 4-ethylenedioxythiophene) epoly (styrenesulfonic Acid) (Pedot: PSS) på fiberduk tyger substrat. Material Kemi och fysik 143, 2013. på 143-148.
Klicka här för att läsa mer om Sono-syntesen av latex!

Bly avlägsnande (Sono-lakning)

Ultraljud ansökan:
Ultraljud urlakning av bly från förorenad jord:
Ultraljud urlakning experiment utfördes med en ultraljud enhet UP400S med en Titan Sonic sond (diameter 14mm), som arbetar med en frekvens på 20kHz. Ultraljud sonden (sonotrode) var calorimetrically kalibreras med ultraljud intensitet inställd på 51 ± 0,4 W cm-2 för alla Sono-lakning experiment. De Sono-lakning experiment var termoanges med en platt botten mantlade glas cell vid 25 ± 1 ° c. Tre system anställdes som jord laknings lösningar (0.1 L) under ultraljudsbehandling: 6 mL 0,3 mol L-2 av ättiksyralösning (pH 3,24), 3% (volymprocent) sal Peter syra lösning (pH 0,17) och en buffert av ättiksyra/acetat (pH 4,79) beredd genom blandning 60mL 0f 0,3 mol L-1 ättiksyra med 19 mL 0,5 mol L-1 Naoh. Efter Sono-lakning processen, prover filtrerades med filter papper för att separera Lak vatten lösning från jord följt av bly elektroavsättning av Lak vatten lösning och nedbrytning av jord efter applicering av ultraljud.
Ultraljud har visat sig vara ett värdefullt verktyg för att förbättra Lak vatten av bly från förorena jord. Ultraljud är också en effektiv metod för nära total avlägsnande av Lak Bart bly från jord vilket resulterar i en mycket mindre farlig jord.
Rekommendation för enheten:
UP400S med sonotrode H14
Referens/uppsats:
Sandoval-González, A.; Silva-Martínez, S.; Blass-Amador, G. (2007): ultraljud urlakning och elektrokemisk behandling kombinerat för bly avlägsnande jord. Tidning nya material för elektrokemiska system 10, 2007. på 195-199.

Pbs – Bly sulfid nanopartiklar syntes

Ultraljud ansökan:
Vid rums temperatur, 0,151 g blyacetat (PB (CH3COO) 2,3 H2O) och 0,03 g i TAA (CH3Mer från CSNH2) lades till 5mL av den joniska vätskan, [EMIM] [EtSO4], och 15 ml dubbelt destillerat vatten i en 50mL-bägare som införts för ultraljud bestrålning med en UP200S i 7 min. Spetsen på ultraljud sonden/sonotrode S1 var nedsänkt direkt i reaktions lösningen. Den bildade mörkbrun färg SUS pensionen centrifugerades för att få fällningen ut och tvättas två gånger med dubbelt destillerat vatten och etanol respektive för att ta bort oreagerade reagenser. För att undersöka effekten av ultraljud på egenskaperna hos produkterna, en mer jämför ande prov bereddes, hålla reaktions parametrarna konstant förutom att produkten är beredd vid kontinuerlig omrörning för 24 h utan hjälp av ultraljud Bestrålning.
Ultraljud-assisterad syntes i vattenhaltiga Joniska vätskan vid rums temperatur föreslogs för beredning av PbS nanopartiklar. Denna rums temperatur och miljö vänliga gröna metoden är snabb och mallfri, vilket förkortar syntes tiden anmärknings värt och undviker komplicerade syntetiska procedurer. De som för beredda nanoclusters visar en enorm blå förskjutning av 3,86 eV som kan hänföras till mycket liten storlek av partiklar och Quantum inne slutning effekt.
Rekommendation för enheten:
UP200S
Referens/uppsats:
Behboudnia, M.; Habibi-Yangjeh, A.; Jafari-Tarzanag, Y.; Khodayari, A. (2008): facile och rums temperatur beredning och karakterisering av PbS nanopartiklar i vatten [EMIM] [EtSO4] jonisk vätska med ultraljud bestrålning. Bulletin koreanska kemiska föreningen 29/1, 2008. på 53-56.

Fenol nedbrytning

Ultraljud ansökan:
Rokhina et al. (2013) använde kombinationen av perättiksyra (PAA) och heterogen katalysator (MnO2) för nedbrytning av fenol i en vatten lösning under ultraljud bestrålning. Ultraljud utfördes med hjälp av en 400W sond-typ ultrasonicator UP400S, som kan Sonikera antingen kontinuerligt eller i pulsläge (dvs. 4 SEK. på och 2 sek. av) vid en fast frekvens på 24 kHz. Den beräknade totala tillförda effekten, effekt tätheten och strömintensiteten som skingras till systemet var 20 W, 9,5×10-2 W/cm-3och 14,3 W/cm-2Respektive. Den fasta kraften har använts under experimenten. Nedsänkning Cirkulator enhet användes för att kontrol lera temperaturen inne i reaktorn. Den faktiska ultraljudsbehandling tiden var 4 h, även om den verkliga reaktions tiden var 6 h på grund av operationen i pulsade läge. I ett typiskt experiment fylldes glas reaktorn med 100mL fenollösning (1,05 mM) och lämpliga doser av katalysatorn MnO2 och PAA (2%), som sträcker sig mellan 0 – 2 g L-1 respektive 0 – 150 ppm. Alla reaktioner utfördes vid omständigheter neutralt pH, atmosfärstryck och rums temperatur (22 ± 1 ° c).
Genom ultraljud, var ytan av katalysatorn ökade resulterar i en 4-faldig större yta utan förändring i den strukturella. Omsättningshastigheten (TOF) ökade från 7 x 10-3 till 12,2 x 10-3 Min-1, i jämförelse med den tysta processen. Dessutom upptäcktes ingen signifikant urlakning av katalysatorn. Isotermisk oxidation av fenol vid relativt låga koncentrationer av reagenser uppvisade höga avverknings hastigheter på fenol (upp till 89%) vid milda förhållanden. I allmänhet accelererade ultraljud oxidations processen under första 60 min. (70% av fenol avlägsnande vs 40% under den tysta behandlingen).
Rekommendation för enheten:
UP400S
Referens/uppsats:
Rokhina, E. V.; Makarova, K.; Lahtinen, M.; Golovina, E. A.; Van as, H.; Virkutyte, J. (2013): ultraljud-Assisted MnO2 katalyserad homolys av perättiksyra för fenol nedbrytning: bedömning av process kemi och kinetik. Kemi teknik Journal 221, 2013. 476 – 486.

Fenol: oxidation av fenol med RuI3 som katalysator

Ultraljud ansökan:
Heterogen vattenbaserad oxidation av fenol över RuI3 med väteperoxid (H2den2): Den katalytiska oxideringen av fenol (100 ppm) över RuI3 som en katalysator studerades i en 100 mL glas reaktor utrustad med en magnetisk omrörare och en temperatur regulator. Reaktions blandningen rördes med en hastighet av 800 RPM under 1 – 6 timmar för att ge en fullständig blandning för jämn fördelning och full SUS pension av katalysatorer partiklar. Ingen mekanisk omrörning av lösningen utfördes under ultraljudsbehandling på grund av den störning som orsakats av kavitation bubbla svängning och kollaps, vilket ger sig en mycket effektiv blandning. Ultraljud bestrålning av lösningen utfördes med en ultraljud givare UP400S utrustad med ultraljud (så kallad sond-typ Sonicator), som kan fungera antingen kontinuerligt eller i ett pulsläge vid en fast frekvens av 24 kHz och en maximal uteffekt på 400W.
För experimentet, obehandlad RuI3 som katalysator (0.5 – 2 gL-1) infördes som en SUS pension till reaktions mediet med följande H2den2 (30%, koncentration i intervallet 200-1200 ppm) tillägg.
Rokhina et al. fann i sin studie att ultraljud bestrålning spelade en framträdande roll i modifiering av katalysatorns textur egenskaper, producerar mikroporös struktur med högre yta som ett resultat av fragmentering av katalysator partiklarna. Dessutom hade den en PR-effekt, förhindra gytter av katalysator partiklar och förbättra tillgängligheten av fenol och väteperoxid till de aktiva platserna av katalysatorn.
Den två-faldig ökning av ultraljud-assisterad process effektivitet i jämförelse med den tysta oxidations processen tillskrivs den förbättrade katalytiska beteendet hos katalysatorn och generering av oxiderande arter såsom • OH, • HO2 och • jag2 genom vätebindningar klyvning och rekombination av radikaler.
UP400S
Referens/uppsats:
Rokhina, E. V.; Lahtinen, M.; Nolte, M. C. M.; Virkutyte, J. (2009): ultraljud-Assisted heterogena ruthenium katalyseras våt peroxid oxidation av fenol. Tillämpad katalys B: miljö 87, 2009. 162 – 170.

PLA belagda AG/ZnO partiklar

Ultraljud ansökan:
PLA beläggning av AG/ZnO partiklar: mikro-och submicro-partiklar av AG/ZnO belagd med PLA utarbetades av olja-i-vatten emulsion lösnings medel avdunstning teknik. Denna metod genomfördes på följande sätt. För det första Upplös tes 400 mg polymer i 4 ml kloroform. Den resulterande koncentrationen av polymer i kloroform var 100 mg/ml. för det andra, polymerlösningen var emulgerade i vatten lösning av olika ytaktiva system (emulgeringsmedel, PVA 8-88) under ständig omrörning med Homogenisatorer vid omrörning hastighet av 24 000 RPM. Blandningen rördes i 5 min. och under denna period den formande emulsionen kyls med is. Förhållandet mellan vatten lösning av ytaktivt ämne och kloroform lösning av PLA var identisk i alla experiment (4:1). Därefter, den erhållna emulsionen var ultraljud av ett ultraljud sond-typ enhet UP400S (400W, 24kHz) i 5 min. vid cykel 0,5 och amplitud 35%. Slutligen överfördes den preparerade emulsionen till Erlenmeyerkolven, rördes och det organiska lösnings medlet förånades från emulsionen under reducerat tryck som slutligen leder till bildandet av partikel SUS pension. Efter avlägsnande av lösnings medel centrifugerades SUS pensionen tre gånger för att avlägsna emulgeringsmedel.
Rekommendation för enheten:
UP400S
Referens/uppsats:
Kucharczyk, P.; Sedlarik, V.; Stloukal, P.; Bazant, P.; Koutny, M.; Gregorova, A.; Kreuh, D.; Kuritka, I. (2011): poly (L-mjölksyra) belagd mikrovågsugn syntetiserade hybrid antibakteriella partiklar. Nanocon 2011.

Polyaniline komposit

Ultraljud ansökan:
Beredning av vatten-baserade Self-dopade nano polyaniline (SPAni) komposit (SC-WB)
För att förbereda den vattenbaserade SPAni komposit, 0,3 gr SPAni, syntetiseras med in situ-polymerisation i ScCO2 medium, späddes med vatten och sonicated i 2 minuter med en 1000W ultraljud Homogenisatorer UIP1000hd. Sedan var SUS pensionen produkten homogeniserad genom att lägga till 125 gr vattenbaserade härdare matris för 15 min. och den slutliga ultraljudsbehandling utfördes vid omgivnings temperatur för 5 min.
Rekommendation för enheten:
UIP1000hd
Referens/uppsats:
Bagherzadeh, M.R.; Mousavinejad, T.; Akbarinezhad, E.; Ghanbarzadeh, A. (2013): skyddande prestanda av vattenbaserad Epoxibeläggning som innehåller ScCO2 syntetiserade Self-dopade Nanopolyaniline. på 2013.

Polycykliska aromatiska kolväten: Sonokemisk nedbrytning av naftalen, Acenaphtylen och fenantren

Ultraljud ansökan:
För sonochemical nedbrytning av polycykliska aromatiska kolväten (PAH) naftalen, acenaphetylen och fenantren i vatten, prov blandningar var sonicated vid 20 ◦ C och 50 μg/l för varje mål PAH (150 μg/l av den totala initiala koncentrationen). Ultraljud tillämpades av en UP400S horn-typ ultrasonicator (400W, 24kHz), som kan fungera antingen i kontinuerlig eller i pulsläge. Ultraljud enheten UP400S var utrustad med en Titan sond H7 med 7 mm diameter spets. Reaktionerna utfördes i en 200 mL cylindriskt glas reaktions kärl med Titan horn monterad ovanpå reaktions kärlet och förseglade med O-ringar och en Teflonventil. Reaktions kärlet placerades i ett vatten bad för att kontrol lera process temperaturen. För att undvika eventuella foto kemiska reaktioner var kärlet täckt med aluminiumfolie.
Analys resultaten visade att omvandlingen av PAH ökar med ökande ultraljudsbehandling varaktighet.
För naftalen, den ultraljud assisterad omvandling (ultraljud effekt inställd på 150W) ökade från 77,6% uppnås efter 30 min. ultraljudsbehandling till 84,4% efter 60 min. ultraljudsbehandling.
För acenaphthylen, den ultraljud assisterad omvandling (ultraljud effekt inställd på 150W) ökade från 77,6% uppnås efter 30 min. ultraljudsbehandling med 150W ultraljud makt till 84,4% efter 60 min. ultraljudsbehandling med 150W ultraljud ökade från 80,7% uppnått efter 30 min. ultraljudsbehandling med 150W ultraljud makt till 96,6% efter 60 min. ultraljudsbehandling.
För fenantren, ultraljud assisterad omvandling (ultraljud effekt inställd på 150W) ökade från 73,8% uppnås efter 30 min. ultraljudsbehandling till 83,0% efter 60 min. ultraljudsbehandling.
För att förbättra nedbrytningen effektivitet, väteperoxid kan utnyttjas mer effektivt när järn Jon tillsätts. Tillsats av järn Jon har visat sig ha synergieffekter som simulerar en Fenton-liknande reaktion.
Rekommendation för enheten:
UP400S med H7
Referens/uppsats:
Psillakis, E.; Goula, G.; Kalogerakis, N.; Mantzavinos, D. (2004): nedbrytning av polycykliska aromatiska kolväten i vatten lösningar genom ultraljud bestrålning. Journal för farliga ämnen B108, 2004. 95 – 102.

Oxid lager borttagning från substrat

Ultraljud ansökan:
För att förbereda underlaget innan de växer CuO nanotrådar på cu substrat, den inneboende oxid skiktet på cu ytan togs bort av ultrasonicating provet i 0,7 M saltsyra för 2 min. med en Hielscher UP200S. Provet var ultraljud rengöras i aceton för 5 min. för att avlägsna organiska föroreningar, noggrant sköljas med avjoniserat (DI) vatten, och torkas i tryck luft.
Rekommendation för enheten:
UP200S eller UP200St
Referens/uppsats:
Mashock, M.; Yu, K.; Cui, S.; Mao, S.; Lu, G.; Chen, J. (2012): modulerande gas Avkännings egenskaper hos CuO nanowires genom skapande av diskreta Nanosized p − n korsningar på deras ytor. Tillämpade ACS-material & Gränssnitt 4, 2012. 4192 − 4199.

Voltametri experiment

Ultraljud ansökan:
För ultraljud-förstärkt voltametri experiment, en Hielscher 200 watts ultrasonicator UP200S utrustad med glas horn (13 mm diameter spets) var anställd. Ultraljud applicerades med en intensitet på 8 W/cm– 2 för att.
På grund av den långsamma spridningen av nanopartiklar i vatten lösningar och det stora antalet redoxcentraler per Nanopartikel domineras den direkta lösningfasvoltammetri av nanopartiklar av adsorptions effekter. För att upptäcka nanopartiklar utan ackumulering på grund av adsorption, måste en experimentell metod väljas med (i) en tillräckligt hög koncentration av nanopartiklar, (II) små elektroder för att förbättra förhållandet mellan signal och back, eller (III) mycket snabbt Mass transporter.
Därför, McKenzie et al. (2012) anställd effekt ultraljud för att drastiskt förbättra hastigheten för Mass transport av nanopartiklar mot elektrod ytan. I deras experimentella setup, elektroden är direkt utsatt för hög intensitet ultraljud med 5 mm elektrod-till-horn avstånd och 8 W/cm– 2 för att ultraljudsbehandling intensitet resulterar i agitation och cavitational rengöring. Ett test Redox-system, en-elektronreduktion av ru (NH3)63 eller högre i vattenhaltiga 0,1 M KCl, var anställd för att kalibrera hastigheten för Mass transport uppnås under dessa förhållanden.
Rekommendation för enheten:
UP200S eller UP200St
Referens/uppsats:
McKenzie, K. J.; Marken, F. (2001): direkt elektrokemi av nanopartiklar Fe2O3 i vatten lösning och adsorberat på tenn-dopade indium oxid. Ren tillämpad kemi, 73/12, 2001. 1885 – 1894.

Ultraljud processer från Lab till industriell skala

Hielscher erbjuder hela sortimentet av ultrasonicators från hand enheten Lab Homogenisatorer upp till full industriella system för hög volym strömmar. Alla resultat som uppnåtts i liten skala under test, R&D och optimering av en Ultraljuds process, kan linjärt skalas upp till full kommersiell produktion. Hielschers Ultrasonic enheter är tillförlitliga, robusta och byggda för 24/7 drift.
Fråga oss, hur man utvärderar, optimerar och skalar din process! Vi är glada att hjälpa dig under alla stadier – från första tester och process optimering till installation i din industriella produktions linje!

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultrasonicators för sonochemical applikationer.

Hög effekt ultraljud processorer från Lab till pilot och industriell skala.

Kontakta oss / Fråga mer

Prata med oss ​​om dina behandlingsbehov. Vi kommer att rekommendera den mest lämpliga inställningar och processparametrar för ditt projekt.





Observera att våra Integritetspolicy.


Fakta Värt att veta

Ultraljud vävnad Homogenisatorer används för många processer och industrier. Beroende på ultraljud processorer’ användning, de kallas Probe-typ ultrasonicator, Sonic lyser, sonolyzer, ultraljud störande, ultraljud Grinder, Sono-ruptor, sonifier, Sonic dismembrator, cell ämnen, ultraljud disperser eller upplösning. De olika termerna pekar på specifika program som uppfylls av ultraljudsbehandling.