Laboratuvar Ultrasonikatörleri için Akış Hücreleri ve Hat İçi Reaktörler
Laboratuvar Ölçeğinde Ultrasonik Satır İçi İşleme
Ultrasonik homojenizatörler için akış hücresi reaktörleri iyi bilinmektedir ve endüstriyel üretimde büyük hacimlerin işlenmesi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, laboratuvar ve tezgah üstü ölçekte daha küçük hacimlerin işlenmesi için ultrasonik akış hücrelerinin kullanımı da çeşitli avantajlar sunar. Ultrasonik akış hücreleri, malzeme akış hücresi odasının kapalı alanını tanımlanmış bir şekilde geçtiği için tek tip işleme sonuçları elde edilmesini sağlar. Tutma süresi, proses sıcaklığı ve geçiş sayısı gibi sonikasyon faktörleri, hedeflere güvenilir bir şekilde ulaşılması için hassas bir şekilde kontrol edilebilir.
Hielscher akış hücreleri ve satır içi reaktörler, optimum proses sıcaklığını korumak için soğutma ceketleri ile birlikte gelir. Akış hücresi reaktörleri, belirli proses gereksinimlerini karşılamak için çeşitli boyutlarda ve geometrilerde mevcuttur.
Bir akış hücresi reaktörü ile birlikte bir laboratuvar ultrasonicator kullanarak, çok fazla kişisel emek olmadan daha büyük örnek hacimlerini işleyebilirsiniz. Bir ultrasonik akış hücresi kurulumu kullanılarak, sıvı paslanmaz çelik veya camdan yapılmış ultrasonik reaktöre pompalanır. Akış hücresinde, sıvı veya bulamaç hassas bir şekilde ayarlanabilen bir sonikasyona maruz bırakılır. Tüm malzemeler, sonotrotun altındaki kavitasyonel sıcak nokta bölgesini geçer ve eşit bir ultrasonik işleme tabi tutulur. Kavitasyon bölgesinden geçtikten sonra, sıvı akış hücresinin çıkışına ulaşır. Prosese bağlı olarak, ultrasonik akış tedavisi tek veya çoklu geçiş tedavisi olarak çalıştırılabilir. Belirli bir faydalı proses sıcaklığını korumak için, örneğin sonikasyon sırasında ısıya duyarlı malzemenin bozulmasını önlemek için, akış hücresi reaktörleri ısı dağılımını iyileştirmek için ceketlenir.
Küçükten büyüğe: Proses sonuçları, laboratuvarda ve tezgah üstü düzeyde işlenen daha küçük hacimlerden endüstriyel üretim ölçeğinde çok büyük verimlere kadar doğrusal olarak ölçeklendirilebilir. Hielscher ultrasonicators mikrolitreden galona kadar herhangi bir hacim için kullanılabilir.
Hielscher akış hücreleri tamamen otoklavlanabilir ve çoğu kimyasal ile kullanım için uygundur.
Hakkımızda daha fazla bilgi edinin laboratuvar ve Endüstriyel Ultrasonik Homojenizatörler!
Daha küçük hacimlerin sürekli satır içi sonikasyonu için ultrasonik akış hücresi reaktörü
Ultrasonik laboratuvar homojenizatör UP200Ht Hat içi sonikasyon için akış hücresi ile
Ultrasonik Laboratuvar Cihazları ve Akış Hücreleri
Aşağıda, uygun akış hücreleri ve sonotrodlar ile ultrasonik laboratuvar cihazlarımızı bulabilirsiniz
UP400ST (24kHz, 400W):
Sonotrodlar S24d14D, S24d22D ve S24d22L2D, bir O-ring contası ile birlikte gelir. Sonotrot tipleri S24d14D ve S24d22D, FC22K (paslanmaz çelik, soğutma ceketli) akış hücresi ile uyumludur.
UP200St (26kHz, 200W) / UP200HT (26kHz, 200W):
Sonotrodlar S24d2D ve S24d7D, bir O-ring sızdırmazlık ile donatılmıştır ve FC7K (paslanmaz çelik, soğutma ceketli) ve FC7GK (cam akış hücresi, soğutma ceketli) akış hücresi ile uyumludur.
UP50H (30kHz, 50W) / UP100H (30kHz, 100W):
Hem UP50H hem de UP100H için aynı sonotrot ve akış hücresi modelleri kullanılabilir. MS7 ve MS7L2 sonotrodları, D7K (paslanmaz çelik) ve GD7K (soğutma ceketli cam akış hücresi) akış hücreleri ile kullanıma uygun hale getiren bir contaya sahiptir.
Ultrasonik Akış Hücrelerinde Çalışma Koşulları Nasıl Optimize Edilir
Hielscher Ultrasonik size ultrasonik akış hücreleri ve sonokimyasal reaktörler çeşitli sunar. Akış hücresi tasarımı (yani, akış hücresinin geometrisi ve boyutu) ve sonotrot, sıvı veya bulamaç ve hedeflenen işlem sonuçlarına göre seçilmelidir.
Aşağıdaki tablo, akış hücresindeki ultrason koşullarını etkileyen en önemli parametreleri göstermektedir.
- Sıcaklık: Soğutma ceketli akış hücreleri, istenen işlem sıcaklığının korunmasına yardımcı olur. Sıvının özgül kaynama noktasına yakın yüksek sıcaklıklar, sıvı yoğunluğu azaldığı için kavitasyon yoğunluğunun azalmasına neden olur.
- Basınç: Basınç, kavitasyon yoğunlaştırıcı bir parametredir. Ultrasonik akış hücresinin basınçlandırılması, sıvı yoğunluğunun artmasına ve dolayısıyla akustik kavitasyonun artmasına neden olur. Hielscher laboratuar akış hücreleri 1 barg'a kadar basınçlandırılabilirken, Hielscher endüstriyel akış hücreleri ve reaktörlere 300atm'ye (yaklaşık 300 barg) kadar uygulanabilir.
- Sıvının viskozitesi: Bir sıvının viskozitesi, ultrasonik hat içi kurulum söz konusu olduğunda önemli bir faktördür. Küçük laboratuar akış hücreleri tercihen düşük viskoziteli ortamlarla kullanılırken, Hielscher endüstriyel akış hücreleri macunlar dahil olmak üzere düşük ila yüksek viskoziteli malzemeler için uygundur.
- Sıvının bileşimi: Sıvının viskozitesinin etkileri yukarıda açıklanmıştır. İşlenen sıvı katı içermiyorsa, pompalama ve besleme basittir ve akış özellikleri tahmin edilebilirdir. Partiküller ve lifler gibi katı maddeler içeren bulamaçlar söz konusu olduğunda, akış hücresi şekli partikül boyutu veya elyaf uzunluğu dikkate alınarak seçilmelidir. Doğru akış hücresi geometrisi, katı yüklü sıvıların akışını kolaylaştırır ve homojen sonikasyon sağlar.
- Çözünmüş gazlar: Ultrasonik bir akış hücresine beslenen sıvılar, yüksek miktarda çözünmüş gaz içermemelidir, çünkü gaz kabarcıkları akustik kavitasyon oluşumuna ve karakteristik vakum kabarcıklarına müdahale eder.
Laboratuvar ultrasonicator için akış hücresi reaktörü FC22K UP400St
Küçük ve büyük ölçekli ultrasonik akış reaktörleri araştırmalarda çok popülerdir, R&D ve endüstri, yüksek güçlü ultrasonik işlemenin mekanizmalarını ve etkilerini incelemeye ve kontrol etmeye izin verdikleri için. Bu nedenle, biyolojik, farmasötik ve kimyasal proseslerde çeşitli uygulamalar için ultrasonik akış hücresi ve hat içi reaktörler uygulanmıştır – laboratuvar, pilot ve endüstriyel ölçekte.Hielscher Ultrasonik homojenizatörler, sonotrodlar ve akış hücreleri, ideal ultrasonik işleme kurulumunu bir araya getirmek için çeşitli tasarımlarda mevcuttur. Deneyimli personelimiz, proses hedefleriniz için optimum ekipman konfigürasyonu konusunda size danışacaktır!
Aşağıdaki tablo size ultrasonicators'ımızın yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesini verir:
| Numune Hacmi | Akış Oranı | Önerilen Cihaz |
|---|---|---|
| 1 - 500mL | 10 - 200mL/min | UP100H |
| 10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha büyük | grubu UIP16000 |
Bizimle İletişime Geçin! / Bize Sor!
Hielscher Ultrasonics, laboratuvar, pilot ve endüstriyel ölçekte karıştırma uygulamaları, dispersiyon, emülsifikasyon ve ekstraksiyon için yüksek performanslı ultrasonik homojenizatörler üretmektedir.
Literatür / Referanslar
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Poinern G.E., Brundavanam R., Thi-Le X., Djordjevic S., Prokic M., Fawcett D. (2011): Thermal and ultrasonic influence in the formation of nanometer scale hydroxyapatite bio-ceramic. Int J Nanomedicine. 2011; 6: 2083–2095.
Hielscher Ultrasonics, yüksek performanslı ultrasonik homojenizatörler üretmektedir. laboratuvar Hedef endüstriyel boyut.