อัลตราโซนิก Deagglomeration ของอนุภาคนาโนซิลิกา

อนุภาคนาโนซิลิกาเช่นซิลิกา fumed (เช่น Aerosil) เป็นสารเติมแต่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อให้ได้ nanosilica ที่ทํางานได้อย่างสมบูรณ์ด้วยลักษณะวัสดุที่ต้องการอนุภาคนาโนซิลิกาจะต้อง deagglomerated และกระจายเป็นอนุภาคแยกย้ายกันไป อัลตราโซนิก deagglomeration ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ในการกระจาย nanosilica อย่างสม่ําเสมอเป็นอนุภาคแยกย้ายกันไปเดียวในการระงับ

นาโนซิลิก้า – ลักษณะและการใช้งาน

Silica powder with a beaker of water before ultrasonic dispersion.ซิลิกา (SiO2) และโดยเฉพาะอย่างยิ่งอนุภาคนาโนซิลิกา (Si-NPs) เป็นสารเติมแต่งทั่วไปในหลายอุตสาหกรรม อนุภาคซิลิกาขนาดนาโนมีพื้นที่ผิวที่มีขนาดใหญ่มากและแสดงลักษณะอนุภาคที่ไม่ซ้ํากันซึ่งใช้ในหลายอุตสาหกรรมเพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ ตัวอย่างเช่นคุณสมบัติวัสดุที่เป็นเอกลักษณ์ของ SiO ขนาดนาโน2 ถูกนํามาใช้เพื่อเสริมแรง (นาโน-) คอมโพสิตคอนกรีตและวัสดุอื่น ๆ ตัวอย่างคือการเคลือบที่ใช้ nanosilica ที่มีคุณสมบัติทนไฟหรือแก้วเคลือบด้วย nanosilica ที่ได้รับคุณสมบัติต้านการขัดผิว ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างควันซิลิกา (microsilica) และ nanosilica ถูกใช้เป็นวัสดุ pozzolanic สูงที่ใช้ในการเพิ่มความสามารถในการทํางานเช่นเดียวกับคุณสมบัติเชิงกลและความทนทานของคอนกรีต เมื่อเปรียบเทียบควันซิลิกาและนาโนซิลิก้า SiO ที่มีโครงสร้างนาโน2 pozzolan มีการใช้งานในระยะแรกมากกว่าควันซิลิกาเนื่องจาก nanosilica มีพื้นที่ผิวเฉพาะและความวิจิตรที่ใหญ่กว่าอย่างมีนัยสําคัญ พื้นที่ผิวขนาดใหญ่มีไซต์มากขึ้นเพื่อทําปฏิกิริยากับคอนกรีตและก่อให้เกิดโครงสร้างจุลภาคคอนกรีตที่ดีขึ้นโดยทําหน้าที่เป็นนิวเคลียส การซึมผ่านของก๊าซซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ความทนทานของคอนกรีตได้รับการปรับปรุงในคอนกรีตที่เสริมด้วยนาโนซิลิกาเมื่อเทียบกับคอนกรีตที่มีควันซิลิกาแบบดั้งเดิม
ในชีวการแพทย์และวิทยาศาสตร์ชีวภาพ SiO2 อนุภาคนาโนได้รับการตรวจสอบอย่างกว้างขวางสําหรับการใช้งานที่แตกต่างกันเนื่องจากพื้นที่ผิวสูงความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยมและขนาดรูขุมขนของ nanosilica ไม่สามารถนําเสนอการใช้งานใหม่ ๆ ที่หลากหลายรวมถึงการจัดส่งยาและ theranostics

Ultrasonication is a highly efficient and reliable technique for the deagglomeration and dispersion of nano-silica.

แผนภูมิแสดงการกระจายขนาดอนุภาคของนาโนซิลิกาก่อน (เส้นโค้งสีเขียว) และหลังจาก (เส้นโค้งสีแดง) การกระจายอัลตราโซนิก

ขอข้อมูล





The UIP2000hdT is a powerful ultrasonic disperser used for the deagglomeration of nano-silica with high solid loads.

นาโนซิลิกา slurries – ที่มีโหลดของแข็งต่ําถึงสูงมาก – สามารถกระจายได้อย่างน่าเชื่อถือโดยใช้ ultrasonication รูปภาพแสดง UIP2000hdT ในการตั้งค่าชุดงาน

อัลตราโซนิก Deagglomeration และการกระจายตัวของนาโนซิลิกา

หลักการทํางานของ deagglomeration อัลตราโซนิกและการกระจายจะขึ้นอยู่กับผลกระทบของการเกิดโพรงอากาศ ultrasonically สร้างขึ้นทางวิทยาศาสตร์เรียกว่าโพรงอากาศอะคูสติก การประยุกต์ใช้อัลตราซาวนด์พลังงานสูงความถี่ต่ําในของเหลวหรือสารละลายอาจทําให้เกิดโพรงอากาศอะคูสติกและดังนั้นจึงมีสภาวะที่รุนแรงซึ่งเกิดขึ้นในท้องถิ่นเป็นความดันและอุณหภูมิที่สูงมากและไมโครสตรีมด้วยไอพ่นของเหลวสูงถึง 280m / s ผลกระทบทางกายภาพและทางกลที่รุนแรงเหล่านี้ของ cavitation ล้ําเสียงทําให้เกิดการกัดเซาะที่พื้นผิวอนุภาคเช่นเดียวกับการแตกของอนุภาคผ่านการชนกันระหว่างอนุภาค เหล่านี้แรงที่รุนแรงของ cavitation ล้ําเสียง / อะคูสติกทําให้ sonication วิธีการที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้สําหรับ deagglomeration และการกระจายตัวของอนุภาคขนาดนาโน auch เป็นนาโนซิลิกาท่อนาโนและวัสดุนาโนอื่น ๆ

Ultrasonic deagglomeration and dispersion of nano-silica results in uniformly distributed SiO2 nanoparticles

การกระจายขนาดอนุภาคของ ultrasonically deagglomerated นาโนซิลิกา (โดยใช้ Hielscher UP400St ultrasonicator) ในน้ํา (ก) 1 wt%, (b) 2 wt%, (c) 5 wt% และ (d) 10 wt% Aerosil 200 ในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน
การศึกษาและกราฟ: Vikash 2020

การประมวลผลอัลตราโซนิกของซิลิกาที่มีความเข้มข้นของแข็งสูงและในของเหลวหนืด

การกระจายอนุภาคนาโนที่ความเข้มข้นต่ําเป็นสิ่งที่ท้าทายอยู่แล้วเนื่องจากแรงยึดเหนี่ยวทางเคมีเช่นพันธะไอออนิกพันธะโควาเลนต์พันธะไฮโดรเจนและปฏิสัมพันธ์ของ van der Waals จะต้องเอาชนะ ด้วยความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของอนุภาคนาโนเช่นอนุภาคนาโนซิลิกาปฏิสัมพันธ์ทางเคมีระหว่างอนุภาคนาโนจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสําคัญเช่นกัน ซึ่งหมายความว่าเทคนิคการกระจายตัวที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งจําเป็นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์การกระจายตัวที่ดีและมั่นคงในระยะยาว อัลตราโซนิกกระจายจะใช้เป็นวิธีการกระจายที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพสูงซึ่งสามารถประมวลผล slurries ที่มีความหนืดสูงและแม้กระทั่งน้ําพริกที่มีความเข้มข้นของแข็งสูงมาก ความสามารถในการประมวลผล slurries กับโหลดของแข็งสูงของอนุภาคนาโนเปลี่ยน ultrasonication เป็นเทคโนโลยีการกระจายที่ต้องการสําหรับวัสดุนาโน
Ultrasonicators อุตสาหกรรม Hielscher สามารถประมวลผลสารละลายของคุณหรือวางในเครื่องปฏิกรณ์ในบรรทัดอย่างต่อเนื่องตราบใดที่มันสามารถเลี้ยงผ่านปั๊ม

การผลิตอัลตราโซนิกของซิลิกา Nanofluids

Modragon et al. (2012) เตรียมซิลิกา nanofluids เตรียมโดยการกระจายอนุภาคนาโนซิลิกาในน้ํากลั่นโดยใช้ โพรบ- ประเภท ultrasonicator up400S. ในการผลิต nanofluids ซิลิกาที่มีเสถียรภาพที่มีปริมาณของแข็งบางอย่าง (เช่น 20%) มีความหนืดต่ําและชอบพฤติกรรมของเหลวประกอบด้วยการรักษาพลังงานสูงด้วยโพรบอัลตราซาวนด์เป็นเวลา 5 นาทีสื่อพื้นฐาน (ค่า pH สูงกว่า 7) และไม่มีการเติมเกลือ การกระจายตัวของอัลตราโซนิกส่งผลให้ nanofluids มีความหนืดต่ํา nanofluids ที่เตรียมไว้ ultrasonically ทํางานเหมือนของเหลวและเตรียมด้วย 20% ของการโหลดที่เป็นของแข็งภายในเวลาอันสั้นด้วยการกระจายตัวที่ดีที่ประสบความสําเร็จกับ sonication
"จากวิธีการกระจายทั้งหมดที่มีอยู่การกระจายตัวด้วยโพรบอัลตราโซนิกได้รับการยืนยันว่ามีประสิทธิภาพมากที่สุด" (โมดรากอน et al., 2012)
Petzold et al. (2009) ได้ข้อสรุปเดียวกันสําหรับ deagglomeration ของผง Aerosil พบว่าโพรบอัลตราโซนิกเป็นระบบการกระจายที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเนื่องจากพลังงานที่มุ่งเน้นสูงที่ใช้

อัลตราโซนิกนาโนกระจายตัวกับ ultrasonicator UP400ST

ขอข้อมูล





Ultrasonicators สําหรับ Deagglomeration และการกระจายตัวของอนุภาคนาโนซิลิกา

เมื่อใช้นาโนซิลิกาในการใช้งานในอุตสาหกรรมการวิจัยหรือวัสดุศาสตร์ผงซิลิกาแห้ง imust จะรวมอยู่ในเฟสของเหลว การกระจายตัวของนาโนซิลิกาต้องใช้เทคนิคการกระจายที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพซึ่งใช้พลังงานเพียงพอที่จะ deagglomerate อนุภาคซิลิกาเดียว Ultrasonicators เป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นตัวกระจายที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ดังนั้นจึงใช้ในการ deagglomerate และแจกจ่ายวัสดุต่างๆเช่นซิลิกาท่อนาโนกราฟีนแร่ธาตุและวัสดุอื่น ๆ ที่เป็นเนื้อเดียวกันเป็นเฟสของเหลว

Hielscher Ultrasonics ออกแบบผลิตและจัดจําหน่ายอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพสูง dispersers สําหรับทุกชนิดของการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันและ deagglomeration การใช้งาน เมื่อมันมาถึงการผลิตของการกระจายนาโนการควบคุม sonication ที่แม่นยําและการรักษาอัลตราโซนิกที่เชื่อถือได้ของการระงับอนุภาคนาโนเป็นสิ่งจําเป็นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูง
โปรเซสเซอร์ของ Hielscher Ultrasonics ช่วยให้คุณควบคุมพารามิเตอร์การประมวลผลที่สําคัญทั้งหมดเช่นอินพุตพลังงานความเข้มอัลตราโซนิกแอมพลิจูดความดันอุณหภูมิและเวลาการเก็บรักษา ดังนั้นคุณสามารถปรับพารามิเตอร์ให้เหมาะกับสภาพซึ่งนําไปสู่การกระจายตัวของนาโนคุณภาพสูงเช่น nanosilica slurries
สําหรับปริมาณใดๆ/ความจุ: Hielscher เสนอ ultrasonicators และพอร์ตโฟลิโอที่กว้างขวางของอุปกรณ์เสริม นี้จะช่วยให้การกําหนดค่าของระบบอัลตราโซนิกที่เหมาะสําหรับการประยุกต์ใช้และกําลังการผลิตของคุณ จากขวดขนาดเล็กที่มีไม่กี่มิลลิลิตรเพื่อกระแสปริมาณสูงของหลายพันแกลลอนต่อชั่วโมง Hielscher เสนอโซลูชั่นอัลตราโซนิกที่เหมาะสมสําหรับกระบวนการของคุณ
ความทนทาน: ระบบอัลตราโซนิกของเรามีความแข็งแรงและเชื่อถือได้ Ultrasonicators Hielscher ทั้งหมดถูกสร้างขึ้นสําหรับการดําเนินงาน 24/7/365 และต้องการการบํารุงรักษาน้อยมาก
ใช้งานง่าย: ซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของเราช่วยให้การเลือกล่วงหน้าและการบันทึกการตั้งค่า sonication สําหรับ sonication ง่ายและเชื่อถือได้ เมนูที่ใช้งานง่ายสามารถเข้าถึงได้ง่ายผ่านหน้าจอสัมผัสสีดิจิตอล การควบคุมเบราว์เซอร์ระยะไกลช่วยให้คุณสามารถใช้งานและตรวจสอบผ่านเบราว์เซอร์อินเทอร์เน็ตใด ๆ การบันทึกข้อมูลอัตโนมัติจะบันทึกพารามิเตอร์กระบวนการของ sonication ใด ๆ ที่ทํางานบนการ์ด SD ในตัว
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ดีเยี่ยม: เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีการกระจายทางเลือก Hielscher ultrasonicators เก่งด้วยประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่โดดเด่นและผลลัพธ์ที่เหนือกว่าในการกระจายขนาดอนุภาค

Ultrasonication excels the ultra-turrax in energy efficiency and particle size reduction of silica nanoparticles significantly.

แผนภูมิแสดงข้อได้เปรียบที่สําคัญของการกระจายอัลตราโซนิกของซิลิกากับ Hielscher UIP1000 เมื่อเทียบกับ ultra-turrax Ultrasonication ต้องใช้พลังงานน้อยลงและบรรลุขนาดอนุภาคขนาดเล็กลงอย่างมากของซิลิกา

ทำไม Hielscher Ultrasonics?

  • ประสิทธิภาพสูง
  • เทคโนโลยีล้ําหน้า
  • ความเชื่อถือได้ & ความแข็งแรง
  • ชุด & แบบอินไลน์
  • สําหรับวอลุ่มใดๆ – จากขวดขนาดเล็กถึงรถบรรทุกต่อชั่วโมง
  • พิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์แล้ว
  • ซอฟต์แวร์อัจฉริยะ
  • คุณสมบัติอัจฉริยะ (เช่น โปรโตคอลข้อมูล)
  • CIP (ทําความสะอาดในสถานที่)

ตารางด้านล่างนี้จะช่วยให้คุณมีข้อบ่งชี้ของความจุในการประมวลผลโดยประมาณของ ultrasonicators ของเรา:

ปริมาณชุด อัตราการไหล อุปกรณ์ที่แนะนำ
1 ถึง 500mL 10 ถึง 200mL / นาที UP100H
10 ถึง 2000ml 20 ถึง 400ml / นาที Uf200 ःที, UP400St
00.1 เพื่อ 20L 00.2 เพื่อ 4L / นาที UIP2000hdT
10 100L 2 ถึง 10L / นาที UIP4000hdT
N.A. 10 100L / นาที UIP16000
N.A. ที่มีขนาดใหญ่ กลุ่มของ UIP16000

ติดต่อเรา! / ถามเรา!

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

กรุณาใช้แบบฟอร์มด้านล่างเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวประมวลผลอัลตราโซนิกโปรแกรมประยุกต์และราคา เราจะยินดีที่จะหารือเกี่ยวกับกระบวนการของคุณกับคุณและเพื่อให้คุณระบบอัลตราโซนิกการประชุมความต้องการของคุณ!










Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics ผลิต homogenizers อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการใช้งานผสมกระจาย emulsification และสกัดในห้องปฏิบัติการนักบินและอุตสาหกรรมขนาด


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics ผลิต homogenizers อัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพสูงจาก ห้องปฏิบัติการ ไปยัง ขนาดอุตสาหกรรมของ