Ultrasonik Homojenizatörler

• laboratuvar
• bench-top
• Üretim

Hielscher beher ya da test tüpleri içerisindeki numunelerinin test edilmesi için çok çeşitli ultrasonik laboratuvar homojenizatörleri (50-400W) üretmektedir, akış hücreleri ve şişe adaptörleri ise laboratuvar uygulamalarından daha kompleks uygulamalar olan proses süreçlerinde kullanılabilmektedir. Sonikasyon işlemi için cihazı önerilmektedir VialTweeter.

Tezgah üstü homojenleştirici (2,0 kW 0.5) uygulama araştırma, ölçek büyütme çalışmaları, pilot çalışmalar, işlem optimizasyonu ya da daha küçük bir toplu işlem için kullanılır. Bu programlanabilen ultrasonik cihazlar in-line işlemler için bir akış hücresi reaktörler ve pompalar ile kombine edilebilir.

Yüksek hacimli in-line işlem veya toplu işlem için, yüksek güçlü ultrason sondaları (16kW 4) sahiptir. ticari tesisler, bu saatte birkaç yüz ton işleme kümeler çalışabilir. Sıhhi tasarımlar ve çok yem akış hücreleri, işlem ihtiyaçlarına adapte Dilim vardır.

Ultrasonik Prosesler ve Uygulamaları

Ultrasonik harmanlayan

Tank tipi çalkalayıcılar benzer akışkanlıklara sahip sıvıları kolay bir şekilde karıştırabilse de, birbiri içinde çözünmeyen sıvıların homojen bir şekilde karıştırılabilmesi için çok daha yüksek oranda mekanik kuvvete gereksinim duyulmaktadır. Ultrasonik cihazlarımız sayesinde birbiri içinde çözünmeyen iki veya daha fazla sayıdaki sıvılar homojen bir şekilde kolaylıkla karıştırılabilmektedir. Harmanlama hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik Homojenizasyon

Hielscher ultrasonik homojenizatörler toz/sıvı veya sıvı/sıvı formülasyonların işlenmesi sırasında parçacık boyutlarının küçük ve homojen hale getirilmesinde çok etkilidir. Ultrasonik dalgalar tarafından üretilen yüksek hidrolik kesme kuvveti topakların, damlacıkların ve hücre dokularının daha küçük parçalara ayrılmalarını, düzgün, homojen ve ince boyutlu bir hale gelmelerini sağlamaktadır. Homojenizatör yelpazemiz laboratuvar numunesi boyutundan üretim boyutuna kadar geniş bir alanı kapsamaktadır. Homojenizasyon hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik deagglomerating

Hielscher ultrasonik homojenleştiriciler geleneksel karıştırıcılar ve yüksek kesmeli mikserler kesemez sıvıların içindeki toz topaklarının, bölünürler. Yüksek kavitasyonel kesme dağılmakta ve daha fazla spesifik yüzey alanı ile sonuçlanan aglomere parçacıklar homojenleştirir. Hielscher ultrasonik homojenleştiriciler kolayca hat içi veya toplu olarak entegre edilebilir. Deagglomeration hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik Dispersing

Hemen hemen her bir ürün için, partiküller için partikül yüzey alanını genişletmek ve muntazam bir dağılım elde etmek için diğer parçacıklardan ayrılır önemlidir. Hatta dağılımlar kolayca Ultrasonifikasyondan elde edilebilir. Hielscher en ultrasonicators yaygın micron- ve nano-aralığında ince boyutlu dağılımının üretim kullanılmaktadır. Dispersiyon hakkında daha fazlasını okuyun!

ultrasonik emülsifiye

Birbiri içinde çözünmeyen sıvılar karıştırılırken, damlacık boyutu ve dağılımı emülsiyon stabilitesi için önemli faktörlerdir. Ultrasonik yöntem ile çok ince ve dar boyutlu dağılımlar oluşturula bilinir. Bir çok durumda, ultrasonik mikserlerimiz laboratuvar numunesi olarak yada proses aşamasında emülsiyon hazırlarken alt mikron boyutunda damlacık oluşturabilmektedir. Yüksek basınçlı homojenizatörlerden farklı olarak ultrasonik cihazlarımızın yüksek parçalama gücü ağır yakıtlar gibi yüksek viskoziteli sıvıların emülsiyonunu da mümkün kılmaktadır. Bazı formülasyonlarda emülsifiye edici ya da stabilize edici maddelerin kullanılması gerekebilir. Bu durumlarda ultrasonik cihazların kullanımı bu maddelerin emülsifiye edilmesini sağlamaktadır. Emülsiyon hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik çözünme

Ultrasonik homojenleştiriciler tuz, şeker, şurup, reçine ve polimer gibi çeşitli malzemelerin çözündürülmesi için etkin ve güvenilir bir yoldur. Ultrasonik kavitasyon ile oluşan yüksek hızlı sıvı jetler sınır katmanlarında kütle transferini artırmaktadır. Bu da daha hızlı ve tam çözülme sağlamaktadır. Ultrasonik çözündürme hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik parçacık boyutu azaltma

Hielscher ultrasonik işlemciler topaklar, agrega ve pigmentler, metal oksitler ya da kristaller gibi çeşitli malzemeleri kırabilmektedir. Ultrasonikler birbiri arasında çok az ya da hiç bir fark bulunmayan muntazam ve ince parça dağılımı elde etmemizi sağlarlar. Ultrasonik öğütme 500 mikron altı ve nano boyut aralığında kullanılabilecek en etkili yöntemdir. Ultrasonik reaktörlerimiz çok katı ve çamur viskoziteli maddeleri işleyebilmektedir. Nihai parçacık boyutu ürünün sertliğine bağlıdır. Partikül boyutu küçültme hakkında daha fazla!

Daha fazla ultrasonik süreçler

Ultrasonik Partikül Yüzey Temizleme

Toz parçacıklarının yüzeyi kendisini çevreleyen sıvı ile etkileşimi açısından önemli bir faktördür. Çözülme, kimyasal reaksiyon ya da katalitik aktivitelerin oluştuğu katı / sıvı faz sınırlarında olduğu gibi. Ultrasonik homojenleştirme aynı derecede parçalanma ve parça boyutunun küçülmesini sağladığından sıvı faza parçacık yüzeyinin maruz kalması ihtimalini artırmaktadır. Katalitik ve kimyasal reaksiyonlar sırasında partikül yüzey tortu birikmesi, sınır tabakası oluşması, oksit tabakaları ve tıkanması ile bloke edilebilir. Ultrasonik kavitasyon sonucu oluşan yüksek hızlı sıvı jetleri, yüksek hidrolik kesme ve tanecik parçacık arası çarpışmalar sonucu partikül yüzey temizleme sağlanır. Hielscher ultrasonik cihazları sıvılardan kirletici partiküllerin giderilmesinde “in-line” olarak kullanılabilmektedir.

Ultrasonik ajitasyon

Ultrasonik ajitasyon ve tankların karıştırma, özellikle viskozite ve hacimleri artırmak için güvenilir ekipman gerektirir. Raket karıştırıcılar veya rotor-stator karıştırıcılar gibi konvansiyonel tank karıştırıcılar viskozite ve ölçeklenebilirlik de dahil olmak üzere çeşitli faktörler ile sınırlıdır. Bu nedenle, tankların yüksek güç ultrasonik ajitasyon yüksek through-put, zaman tasarrufu, düşük işletme maliyetleri, güvenli çalışma (hiçbir hareketli parçalar) ve basit bakım nedeniyle karıştırma işlemi için doğru seçimdir. Ultrasonik tank ajitatörleri hakkında daha fazla bilgi edinin!

Ultrasonik Hydrating

Pigment, yoğunlaştırıcı ya da sakız gibi kuru halde bulunan tozlar sıvılar ile karıştırıldığında, toz parçacıkları topaklanma eğilimi gösterirler - veya sözde “fish-eyes” (kısmen sulu toz kuru toz çekirdek ile). Karıştırıcılar sadece bu topakların yüzeyini yıkamakla kaldığı için uzun karıştırma süresi ve kalitesiz ürün elde edilmesine sebebiyet vermektedirler. Ultrasonik karıştırma ise bu topakların kırılmasını sağlayarak topaksız bir karışım elde edilmesini sağlar. Sono kimyasal etki de partikül yüzey alanında daha hızlı reaksiyon oluşmasını sağlayarak ürün kalitesini arttırır.

Ultrasonik numune hazırlama

HPLC, Atomik Spektrometre gibi analitik cihazlarda ölçüm yapmak için genellikle numunelerin sıvılaştırılması gerekmektedir. Numune çözünebilen bir yapıda ise çözünen (örneğin, toz ya da tablet şeklindeki “succralose”, tuz) bir solvent içinde eritilerek (örn; su, sulu çözücüler, organik çözücüler) tek aşamalı olarak homojen bir karışım elde edilebilir. Çözündürme işlemi elle ya da mekanik karıştırma yolu ile sağlanabilir fakat bu işlem verimsiz ve zaman kaybedicidir, aynı zamanda manipülasyona bağlı numune kayıpları ve rastgele hatalar oluşabilir ve tam karışım sağlanamayabilir.

Ultrasonik kimyasal etkinleştirme için

Kimyasal bir aktivitenin başlaması için enerjiye ihtiyaç vardır. Sözü geçen bu enerji, aktivasyonu başlatabilecek ve kendiliğinden devam ettirebilecek miktarda bir enerjidir. Ultrasonik enerjinin uygulanması ile kimyasal reaksiyon çekim kuvvetlerini aşarak başlatılabilir ve serbest radikaller oluşturulur. Ultrasonik teknolojiden faydalanan tipik kimyasal reaksiyonlar olarak sono-kataliz (örneğin, faz transfer katalizi), sentetik organik reaksiyonlar, ve “sonolysis” gibi sol-gelişlem. Ayrıca, ultrasonik güçler katalizör etkinliğini artırmak için önemli bir teknik olan son derece reaktif yüzeyler oluştururlar.

Ultrasonik Kesme Inceltme

Artan kesme kuvveti altında azalan viskozite olgusu keserek inceltme ya da “tiksotropik” olarak adlandırılır. Ortamdaki partikül yükünün değiştirilmesi gerektiğinde viskozitenin düşürülmesi gerekir. Viskozite düştükten sonra katı maddeler ilave edilerek ortam içinde çözünebilirler. Ultrasonik kavitasyon yoluyla elde edilen yüksek kesme gücü incelmeye ve dağılmaya sebep olur. Bu uygulama, özellikle sprey kurutma öncesi yapılır ki işlem daha verimli yapılsın ya da polimer gibi tiksotropik maddenin reolojisi değişebilsin.

Ultrasonik ıslak freze

Öğütme ve parçacık boyutu azaltma boya & kaplama, mürekkep, baskı & kimyasal ya da kozmetik gibi birçok sanayi kolunda önemli uygulamalardandır. Ultrasonik freze teknolojisi mikron ve nano boyut aralığında boyut küçültme konusunda güvenilir ve kendini kanıtlamış bir yöntemdir. Öğütücü bilya gibi aşınmadan dolayı nihai ürünün kirlenmesine sebep olan diğer öğütme yöntemlerine göre rakipsizdir. Ultrasonik öğütme parçacıklar arası çarpışma esasına dayanmaktadır, Bu da demektir ki temel madde olarak öğütülecek parçacıklar kullanılır. Bu nedenle diğer frezeleme ekipmanlarında olduğu gibi zaman alıcı temizleme işi artık bir sorun olmaktan çıkar. Bu şekilde yüksek viskoziteli ve büyük hacimli sıvılar etkili bir şekilde işlenebilir. Endüstriyel proses hatlarına entegrasyon için, “Hielscher” uygun çözümler sunmaktadır: kolay entegrasyon, az bakım gereksinimi, kolay kullanım ve yüksek güvenilirlik. Daha fazla bilgi hakkında islak freze ve ince öğütme!

Ultrasonik ekstraksiyon ve hücre lizis

Hücre parçalanması biyo teknoloji laboratuvarlarında günlük numune hazırlamada çok kullanılan genel bir uygulamadır. Hücre parçalamasının amacı lizis biyolojik moleküllerin serbest bırakılması için hücre duvarı ya da tam hücrenin parçalanması işlemidir. Parçalama işleminden sonra fraksiyonlama, organel izolasyon ve / veya protein çıkarma ve arıtma işlemleri yapılır. Proteomik araştırmalar gibi ileri tetkik araştırmaların yapılması için çıkartılan malzemenin (=lisat) ayrıştırılması gerekir. Ultrasonik homojenleştirilirler hücre parçalama ve çıkarma için başarılı ve sık kullanılan birer araçtır. Ultrasonik yoğunluk proses parametreleri ayarlanarak değiştirilebilir. Yoğunluk – yumuşak seviyeden oldukça sert seviyeye kadar – her bir malzeme ve ortam için ayarlanabilir. Ekstraksiyon ve hücre lizis hakkında daha fazlası!

Ultrasonik mikrobiyal Inactivation

Mikrobiyal inaktivasyonu gıda işlemede önemli bir süreçtir. Taze ve az işlenmiş gıda için artan müşteri talepleri doğrultusunda endüstri, termal koruma yöntemleri yerine daha ılımlı metodlara yönelmektedir. Ultrasonikasyon öldürücü sıcaklıklarda mikroorganizmaların etkisiz hale gelmesini sağlayan termal olmayan bir tekniktir, bu da ürünün besin ve fonksiyonel özelliklerinin daha iyi korunabilmesi anlamına gelmektedir. Mikro organizmalar besin bozulmalarına yol açan ana maddeler oldukları için, koruma tekniği ile onlar hedeflenmektedir. Sonikasyonun avantajı sonikasyon yoğunluğu üzerinde tam kontrole sahip olmamız böylece farklı ürün ve farklı mikrop türlerine uyum sağlayabilmektir. Mikrobiyal inaktivasyonu hakkında daha fazlası!

Ultrasonik gaz giderme

Birçok sıvı üründe bulunan hava, oksijen ya da karbondioksit gibi çözünmüş gazlar ürün kalitesi açısından sorun teşkil etmektedir. Çözünmüş gaz korozyon, köpüklenme, mikro kabarcık oluşumu yad a mikrobik çoğalmaya neden olabilmektedir.
Ultrasonik ışıma altında çözünmüş gaz kabarcıklar içerisine çıkartılır (vakum gaz giderme) ve böylece gaz ile dolan kabarcıklar yüzeye çıkartılarak giderilirler. Bir sıvının gaz içeriği ultrasonik gaz alma tekniği kullanılarak atmosferik basınçtaki doğal denge altında hızlı bir şekilde azaltılabilir. Gaz Giderme hakkında daha fazlasını okuyun!

Mikro-kabarcıklar ultrasonik kaldırma

Sıvılarda bulunan askıdaki mikro kabarcıklar ve kirler birçok ürün için önemli bir kalite sorunudur. Bu kabarcıklar ürün kirliliği, mikrobiyal büyüme, kaplamalarda pus, mekanik istikrarsızlık ya da gaz ihtiva eden mürekkeplerde düzensiz baskıya bile sebep olmaktadır. Ultrasonik dalgalar askıda kalan kabarcıkları büyüterek yüzeye çıkmalarını sağlarlar ve bu şekilde kabarcıkların giderilmesi sağlanır. Ultrasonikasyon işlemi kabarcıkların sıvı içerisinde ilerlemesine yardımcı olarak hızlı bir şekilde tahliye edilmelerini sağlarlar. (su, yağ yada rezine) Mikro kabarcıklar kaldırılması hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik Köpük giderici

Fermantasyon, ya da kimyasal süreçler gibi birçok endüstriyel işlemde köpük, işlemin kontrolünü zorlaştırdığı için büyük problemlere yol açmaktadır ve böylece köpük giderilmesi gereken istenmeyen bir durum olarak karşımıza çıkmaktadır. Sıklıkla kullanılan köpük giderici kimyasallar pahalıdırlar ve nihai ürünü kirletirler. Halbuki yoğun ultrasonik dalgalar köpükleri kirliliğe sebebiyet vermeden giderirler. Köpük giderme yumuşak ve az enerjiye ihtiyaç duyulan bir uygulamadır. Özel olarak geliştirilmiş sonotrodlar yüksek genlikli hava dalgaları oluşturarak köpük içerisindeki kabarcıkların istikrarını bozar ve dağıtırlar. Bu olay bir kaç saniye içerisinde gerçekleşir ve kalıntı bırakmaz. Köpük giderme hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik Isıtma

Isıtma sonikasyon işleminin temel amacı olmasa da, ortamda meydana gelen ısı oluşumunu göz ardı etmemek gerekir. Kontrollü ısıtma, birçok uygulama ısı ile geliştirildiği için önemlidir. Koruma ya da kimyasal reaksiyon gibi birçok işlem sırasında ultrasonik işlem için yüksek sıcaklıklar gerekmektedir (termo-sonikasyon). Isıya duyarlı malzemeler için sonikasyon esnasında hedeflenen soğutma ultrasonik işlem sırasında ısının sabit kalmasını sağlamaktadır. Buz banyoları, soğutmalı akış hücreleri ve ısı değiştiriciler aracılığı ile Hielscher bireysel ihtiyaçlarınız için özel çözümler sunmaktadır.

Ultrasonik stabilizasyon

Mikrobiyal stabilizasyon işlemi de güçlü ultrasonik teknolojiden faydalanmaktadır. Ultrasonik uygulama ile elde edilen yüksek kesme gücü son derece ince bir karışım oluşumunu sağlamakta, bu da parçacıklar arası bağlantının kopmasına ve mekanik stabilizasyon sağlanmasına yol açmaktadır. Sabitlik formülasyona bağlıdır: bazı emülsiyon ve dispersiyonlar çok ince ve homojen yapılarından dolayı kendiliğinden stabil iken, bazıları stabilize edici maddelerin ilave edilmesi ile stabil hale gelebilmektedirler. Stabilize edici ajanlara ihtiyaç duyulması halinde, stabilize edici maddenin karışımının sağlanması için ultrason dalgaları çok güvenilir bir araçtır.
Biyoloji ve gıda alanındaki ürünler için, ultrason dalgaları ürün istikrar ve korunmasını sağlamak amacıyla kullanılan mikrobiyal inaktivasyon için güvenilir bir tekniktir. Ultrasonik mikrobiyal stabilizasyon termal olmayan bir koruma alternatifidir. Ultrason dalgalarının E.coli, Salmonella, Ascaris, Giargia, Cryptosporidium kistleri, ve çocuk felci virüsü gibi gıda kaynaklı patojenlerin imhasında da çok etkili olduğu kanıtlanmıştır.

Ultrasonik parçacık yüzey functionalization

Bir parçacığın yüzey yapısı parçacık özellikleri açısından önemlidir. Bir parçacığın spesifik yüzey alanı tanecik boyutunun azaltılması ile daha büyük bir hale gelir. Böylece, partikül boyutu azaltılması ile, özellikle nano boyutuna indirgemede, yüzey özellikleri giderek daha belirgin hale gelmektedir. Bu tür malzemelerin kullanımı için, yüzey özellikleri partikül çekirdeğinin özellikleri kadar önemlidir, bu demektir ki nano malzemelerin işlevselleştirilmesi polimer, nano sıvılar, bikompozit, nano tıp , elektronik gibi bir çok uygulamaya olanak sağlamaktadır. Bu da boyut küçültme, ve işlevselleştirilmesini partikül işlemede önemli bir adım yapar. “Hielscher” ultrasonik cihazları inceltme, öğütme, yapısını değiştirme amaçlı mikron ve nano parçacıkların işlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Partikül yüzeyinin modifikasyonu ile istenmeyen partiküllerin toplanması engellenebilir. Ultrasonik metod ile modifiye edilen partiküller kompozitlerin içerisine karıştırılabilirler, sonikasyon ile de homojen bir dağılım sağlanmış olur. Bu çeşitli endüstriyel aplikasyonlar için uzun süreli stabilite sağlanması veya hibrid malzemelerin mekanik özellikleri açısından çok önemlidir.

Ultrasonik erozyon testi

Malzeme ömrü ve dayanıklılığı açısından kavitasyon aşınma direnci önemli bir olgudur. Malzeme işlevselliğini sağlamak için, erozyon eğilimi ve malzeme yorulumu kalite güvencesi açısından test edilmelidir. Erozyon direnci gemi pervaneleri, (deniz) kaplamalar, pompalar, motor parçaları, hidrolik türbinler, hidrolik dinamometreler, vanalar, rulmanlar, dizel motor silindir gömlekleri, hydrofoils, vb gibi ortamlarda kullanılan malzemeler için yüksek öneme sahiptir. ASTM Standardı G32-92 uyarınca kavitasyon erozyon testlerini gerçekleştirmek için, kontrol edilebilir ve tekrarlanabilir ultrasonikasyon işlemi kaçınılmazdır. Hielscher ultrasonik cihazları doğrudan ve dolaylı erozyon testinde kullanılabilir. Aynı ultrasonik donanım her iki test içinde kullanılabilir. Doğrudan test sırasında numune sonotrot’a monte edilir, dolaylı yöntemde ise numune beher içine sabitlenir. Erozyon testleri, tam kontrollü çevresel koşullar altında ve hemen hemen her akışkan için gerçekleştirilebilir. Ultrasonik yoğunluk ayarlanarak eroziv güç test ihtiyaçlarına adapte edilebilir. Erozyon testi hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik Tel ve Kablo Temizleme

Tel, kablo, bant, çubuk, tüp gibi materyallerin galvanizleme, ekstraksiyon ya da kaynak gibi işlemlerden geçmeden önce yağ tortularından arındırılmaları gerekmektedir. Bu tür malzemelerin temizlenme işlemi genellikle üretim hattında en yavaş halkadır. “Hielscher” ultrasonik yüksek üretim hızlarında kullanıma uygun, etkili ve eşsiz bir ultrasonik temizleme işlemi sunmaktadır. Ultrasonik güç tarafından üretilen kavitasyon etkisi yağ, gres, sabun, veya toz gibi yağlama artıklarının giderilmesini sağlar. Buna ek olarak, kirli parçacıklar temizleme sıvısı içine dağılırlar. Bu şekilde malzemeye yeni bir maddenin yapışması önlenir ve partiküller temizlenmiş olur. Ultrasonik temizlemenin avantajları: etkili & güvenilir, çevre dostu, kimyasal temizleme maddesine çok az ihtiyaç duyulması ya da hiç kullanılmaması, tak ve çalıştır özelliği , moduler sistem, kolay kullanım, bakım gerektirmemesi, 7 / 24 çalışabilme, özelleştirilebilir yapı. Tel ve kablo temizliği hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik eleme ve filtrasyon

Farklı boyutlardaki parçacıkların ayrılması için eleme işlemine ihtiyaç duyulmaktadır. Ultrasonik yol ile bu işlemin yapılması etkisi kanıtlanmış bir yöntem olmakla birlikte eleme kapasitesini de artırmakta, tozların daha hızlı ve tam olarak elekten geçmesi sağlandığı için de zaman kazandırmaktadır. Sonuç olarak daha az malzeme kaybı ile daha iyi nihai ürün daha kısa sürede elde edilmiş olur. Eleme ve filtrasyon hakkında daha fazlasını okuyun!

Ultrasonik su arıtma

Su içerisindeki bakteri ve yosun kontrolü birçok sanayide üretim için son derece önemli bir süreçtir. Güçlü ultrason dalgaları hücre bölünmesine ve hücre ölümüne neden olan hücre yapıları üzerinde etkileri ile bilinmektedir, aynı zamanda mekanik etki ile temizleme özelliğine de sahiptirler.
Ayrıca, tanklar, fıçılar, ve hatta filtreler biyofilm kalıntılarından başarılı bir şekilde çok basit fakat oldukça etkili sonikasyon sayesinde temizlenebilirler. Ultrasonik olarak oluşturulan mekanik titreşimler ve kavitasyonel kesme kuvvetleri kontaminasyonun giderilmesini sağlamaktadır. Genel olarak herhangi bir temizleme maddesine ihtiyaç duyulmadan kalıntılar temizlenebilmektedir.