Hielscher faka'ata tekinolosia

Emulsions surfactant-tau'ataina mai 'i he malohi 'o e Ultrasonics

  • Koe'uhi ko e fakautuutu e fie ma'u ki he me'a fakanamulelei 'o e eco-fakakaume'a, 'oku focussing 'a e ngaahi kautaha mai 'i he fakaanga'i 'o e tau'ataina faka-surfactant emulsions.
  • 'Oku 'a e Pickering emulsions surfactant- / tau'ataina ki he emulsifier w/o- pe 'e/v-toto'i fakatolonga 'a e ngaahi momo'i me'a.
  • Ultrasonic hono tuifio mo e emulsification, ko ha founga fisifisimu'a ia ke fa'u 'a e ma'uma'uluta lahi tau'ataina faka-surfactant Pickering emulsions.

 

Ultrasonic Emulsification

'Oku faka'ata 'a e ngaahi malohi 'o e kosi ultrasonic malohi ke teuteu fale tauhi'anga, tau'ataina faka-surfactant Pickering emulsions 'o faka'aonga'i 'a e micron - pea tutu'u-ngaahi momo'i me'a ko stabilizer. Ko ha founga 'o e 'ikai-thermal emulsification 'oku 'osi lahi hono faka'aonga'i ke fakavaia'i w/o 'a e sonication-, 'Oiaue/v-, mo w/o/v-systems ke ne fakatupu 'a e ma'uma'uluta 'a e emulsions (e.g. ma'a e moisturizers, creams, lotions, sunscreens, lolo mo e ha fua.).
'Oku fakahaa'i 'e he ngaahi koloa Clays mo e 'umea 'a e ngaahi ola lelei ko ha stabilizers 'i Pickering emulsions. 'Oku lava 'a e kau fakama'a ma'olunga 'o e ultrasonic emulsification ke tuifio 'a rheology modifiers, 'a ia 'oku fa'a faingata'a ke fakamovetevetea hange ko clays mo e 'umea ko ha me'a 'i he tatau formulations. Ko e lelei lahi taha 'o e clays ko e konga ia 'enau ngaue talu mei he'enau puke e emulsion pea nau hoko ko ha rheology modifiers ki he taha ko ia. 'Oku 'uhinga 'eni, ko e sonication ko ha founga lelei 'aupito ia ke fa'u 'aki ha 'ilo lahi emulsions mo e ngaahi 'ulungaanga hono fakavahavaha ko ia 'oku thixotropic mo foaki ange 'a e 'ulungaanga lelei (e.g. faka'aonga'i faingofua ki he kili, sprayable e ngaahi koloa 'o e ala ).

Emulsion 'o e Castor 'a e lolo 'i he vai

Fakaanga'i ultrasonic 'o ha emulsion 'o e castor 'a e lolo 'i he vai
'E lava ke mateuteu ha emulsions ki he lolo-'i he-vai Pickering 'o e founga ko 'eni:
'Oku kau ai 'a e hokohoko 'o e ma'u 'o e konga 'i ha vai – laponite® movetevete, e loto/fakamovetevete 'a e konga 'oku kau ai 'a e lolo castor.

  1. 'Oku mateuteu 'a e hokohoko 'o e ma'u 'o e konga 'i he dispersing 'a e 2wt % laponite® efuefu 'i 0.1 NaCl 'o e M ('i he vai ultra-ma'a), dispersing 'aki hono faka'aonga'i 'a e Hielscher ultrasonic homogenizer UP200St pe UP200Ht (200W, 26kHz) 'i ha ngaahi miniti miniti.
  2. Ki he 'Oiaue/v-emulsion, e lolo mamalie pe tanaki atu 'o faka'aonga'i ha pipette ki he konga aqueous, lolotonga ia 'oku sonicated he tuifio ko ia. Hili approx. miniti 'e 2 'o e sonication, ha emulsion homogeneous mo e fale tauhi'anga fokotu'u. Lolotonga e founga ngaue 'a e emulsification, sipinga 'o e ko e vali pata'i 'o kai 'i ha kaukau 'aisi ke ta'ofi 'a e 'ea fakamafana 'o e sipinga.
'Oku faka'aonga'i 'a e ultrasonic emulsification ke fa'u 'a e ma'uma'uluta mai emulsions (lomi'i ke fakalahi!)

Ultrasonic Emulsification

Kole 'a e fakamatala




Fakatokanga'i ange 'etau Tu'utu'uni totonu fakatautaha.


Ke fa'u ha emulsions mo ha lalo Voliume konga si'i pe ia, he emulsion totonu (φ = 0.70) 'e lava ke holoki 'aki e 2wt % laponite® efuefu 'i NaCl 0.1 'o e M.

Ngaahi naunau Hielscher ki hono teuteu 'o ha ngaahi tohi lahi ange, ki he kakai kotoa pe Loki fakasaienisi mo e Ngaue ultrasonicators e ngaahi selo e tafe makehe, 'a ia 'oku ne faka'ata ke fakamovetevetea atu/holoki fakatou'osi, e efuefu mo e lolo 'a e droplets ki ha emulsion nanoscale.

'Oku 'omi 'e he e tepile 'i lalo ha faka'ilonga ia 'o e tu'unga 'o e ngaue ki he fakafuofua'i 'o e hotau ultrasonicators:

Kulupu (batch) 'o e tohi 'Oku tafe mai 'a e 'ea 'Oku fokotu'u atu 'a e ngaahi me'angaue
0.5 ke 1.5mL n.a. VialTweeter
mL 'o e 1 ki he 500 10 ki he 200mL/miniti 'e UP100H
mL 'i he 10 ki he 2000 20 ki he 400mL/miniti 'e UP200Ht, UP400St
0.1 ki he 20L 0.2 ke 4L/miniti 'e UIP2000hdT
10 ki he 100L 2 ki he 10L/miniti 'e UIP4000
n.a. 10 ki he 100L/miniti 'e UIP16000
n.a. lalahi fakataha'i 'o e UIP16000

Laukonga lahi ange fekau'aki mo e teuteu ultrasonic 'o e Pickering emulsions!

Fetu'utaki mai kiate kimautolu! / Kole kiate kitautolu!

Kataki 'o faka'aonga'i e foomu 'i lalo, kapau 'oku ke loto ke kole ha fakamatala lahi ange fekau'aki mo e ultrasonic homogenization. Te tau fiefia ke 'oatu ha polokalama ultrasonic fakataha ho'o ngaahi fie ma'u.









Kataki 'o fakatokanga'i ange 'etau Tu'utu'uni totonu fakatautaha.


'Oku ha 'i he vitio ko 'eni 'a e The Hielscher ultrasonic processor UP400S hono teuteu'i ha lolo vesitapolo 'oku 'i ai hano nano 'i he vai.

Emulsifying 'o e lolo vesitapolo 'i he vai 'o ngaue 'aki 'a e UP400S

Ultrasonic fakamovetevetea 'o 'ita pea Silica: ko e Hielscher ultrasonic homogenizer UP400S to'o atu Silica efuefu ke vave mo lelei ki he ngaahi fika nano.

Dispersing 'ita pea Silicia 'i he vai 'o faka'aonga'i e UP400S

Ngaahi fakamo'oni fakafolofola/ngaahi tohi

  • Sargolzaei, J.; Mosavian, M.T.H.; Hassani, A. (2011): fa'ifa'itaki'anga mo e fakafofonga 'o e ma'olunga e malohi ha founga Ultrasonic 'i he teuteu 'o e fale tauhi'anga lolo-'i he-vai Emulsion. Tohinoa 'o e 'enisinia ki he polokalama mo e ngaahi polokalama 4, 2011. 259-267
  • Tabibiazar, M.; Davaran, S.; Hashemi, M.; Homayonirad, A.; Rasoulzadeh, F.; Hamishehkar, H.; Mohammadifar, M.A: (2015): fokotu'utu'u mo e loi 'o ha kalasi me'akai fakatolonga 'e he albumin nanoemulsion. Me'akai Hydrocolloids 44, 2015 220-228.


Ngaahi mo'oni'i me'a 'oku mahu'inga ke 'ilo'i

Tau'ataina 'i he Surfactant ko e ha 'a e Emulsions?

'Oku fakafofonga'i 'e he ngaahi koloa lahi taha 'a e tokanga 'i he kili fefiofi 'o e ngaahi me'a 'e ua pe lahi ange 'oku 'ikai miscible ia mo e ni'ihi kehe. 'Oku 'uhinga 'eni 'oku nau fakatatau ki he fono hono ua 'a e fekau'aki e fu'u lotolotoua. 'Oku fie ma'u 'a hono faka'aonga'i 'o e stabilizers ke fa'u 'a e ma'uma'uluta tuifio pe mei he ngaahi naunau ko 'eni immiscible, ke teuteu ha emulsion mo ha mo'ui taau 'a e funga laupapa. 'Oku angamaheni 'aki hono faka'aonga'i 'a e surfactants 'o e Ionic pe 'ikai ionic ko e emulsifiers. Ki he kili tokanga'i 'o e koloa, na'e fakatupu 'e hono faka'aonga'i 'o e mamafa 'a e molecular ma'ulalo, surfactants 'a e amphiphilic ki he fale nofo'anga 'oku fa'a intolerances 'o e koloa mai mo pelepelengesi 'o e kili. 'Ikai ngata ai, 'oku fie ma'u 'a e fakautuutu 'o e tokolahi 'o e consumers ha fakanatula, mai ma'a e ngaahi koloa. 'Oku toe fakasi'isi'i ange 'a e ngaahi koloa lahi taha pe ki he ngaahi malohi, 'a ia 'oku lehilehi'i 'a e kili, pea 'oku meimei ke tau'ataina 'a e additives (e.g. emulsifiers, 'alaha mo e ha fua.).
Ko ha toe founga lelei ia ke anga-maheni 'o e formulations mai ki he emulsions fakatau'ataina'i 'e he surfactant / emulsifier-tau'ataina. 'Oku makatu'unga 'a e emulsions 'o e Pickering 'i hono faka'aonga'i 'o e biopolymeric emulsifiers pe e ngaahi momo'i me'a fefeka hange ko stabilizers kae lava ke fa'u 'a e ngaahi fale tauhi'anga koloa mai 'aki e ngaahi 'ulungaanga lelei 'o e koloa. Ultrasonic emulsification ko ha me'angaue lelei mo'oni ia ke teuteu'i 'a e tutu'u fale tauhi'anga - mo miniemulsions ko Pickering emulsions. 'Ikai ngata ai, 'oku faka'aonga'i 'a e sonication ki ha ngaahi polokalama kehekehe kehe lolotonga e hono ngaohi 'o e koloa mai hange ko e movetevete 'a e pigments, movete 'a e powders, pe to'o 'a e 'uli 'o e ngaahi konga 'o e malohi.

Fekau'aki mo e Emulsions 'i he ngaahi koloa mai

Ko e ha emulsion ko ha polokalama two-phase. E ngaahi kongokonga lalahi 'oku ha lolo ko e konga 'o ha konga 'i he aqueous.
He konga aqueous ko e vai tanaki mo hano fakataha'i 'o e ngaahi naunau 'a ia 'oku fehangahangai mo e holoki, pe lahi ange ki ha tu'unga, 'i he vai.
'Oku ma'u e lolo ko e konga 'e taha pe lahi ange e ngaahi naunau pe lolololo, pe ngaahi me'a kehe, 'a ia 'oku nonpolar pea faka'ali'ali 'a e 'i ai e ni'ihi solubility 'i he ngaahi naunau pe lolololo.

Lolo-'i he-vai ('Oiaue/w): fakamovetevete 'a e droplets 'a e lolo 'i he vai; 'Oku ui 'a e lolo ko e konga 'i loto pe kuo fakamovetevete mo e vai ko e konga 'i tu'a pe hokohoko atu.
Vai-'i he-lolo emulsion (w/o): 'Oku fakamovetevete 'a e droplets 'o e vai 'i lolo; Ko e vai ko e konga 'i loto pe kuo fakamovetevete mo e lolo e tu'a pe hokohoko 'o e ma'u 'o e konga.
w/o / w pe 'e/v/'Oiaue 'Oku faingata'a 'ulungaanga pe emulsions lahi.

Laponite®

Laponite® ko ha 'umea synthetic smectic, 'a ia 'oku ne fa'u ha gel mahino, thixotropic 'i he taimi kuo fakamovetevete 'i he vai. Ko e mahu'inga 'o e pH 'o ha fakamavahe'i 2% Laponite® e 'uli 'oku 9.8 takai. Fokotu'u ha gel 'i he 'enau tokanga 2%.
Ko ha faka'ilonga ia kuo lesisita 'a e BYK Additives Ltd. 'a Laponite®