Hielscher ультразвукова технологія

Генерування емульсій за допомогою ультразвукової кавітації

Широкий асортимент проміжних та споживчих продуктів, таких як косметика та лосьйони для шкіри, фармацевтичні мазі, лаки, фарби, мастильні матеріали та паливо повністю або частково ґрунтуються на емульсіях. Hielscher виробляє найбільші у світі промислові ультразвукові рідини для ефективного емульгування великих об'ємних потоків на виробничих підприємствах.

У лабораторії потужність емульгування ультразвуку була відома і застосована надовго. Наведене нижче відео демонструє емульгування олії (жовтого кольору) у воду (червоне) за допомогою пристрою лабораторії UP400S.

 

Системи, що складаються з декількох ультразвукові процесори до 16000 Вт кожна, забезпечують потужність, необхідну для перекладу цієї лабораторної програми в ефективний спосіб виробництва для одержання дрібнодисперсних емульсій у безперервному потоці або в партії – досягнення результатів, порівнянних з сучасними найкращими гомогенізаторами високого тиску, такими як новий отвірний клапан. Окрім високої ефективності при безперервному емульгуванні, ультразвукові пристрої Hielscher вимагають дуже низького технічного обслуговування та дуже прості в експлуатації та очищенні. Ультразвук дійсно підтримує очищення та ополіскування. Ультразвукова потужність регулюється і може бути адаптована до певних продуктів та вимог до емульгування. Також доступні спеціальні реакторні батареї, що відповідають сучасним вимогам CIP (clean-in-place) та SIP (стерилізація на місці).

Емульсії - це дисперсії двох або більше несмішливих рідин. Високо інтенсивний ультразвук забезпечує потужність, необхідну для розсіювання рідкої фази (дисперсної фази) у невеликих крапель на другій фазі (безперервна фаза). В зоні розсіювання, розмивання кавітаційних бульбашок викликає інтенсивні ударні хвилі в навколишній рідині і призводить до утворення рідких струменів з високою швидкістю рідини.

Для стабілізації новосформованих крапель дисперсної фази проти коалесценції в емульсію додають емульгатори (поверхневі діючі речовини, поверхнево-активні речовини) та стабілізатори. Оскільки коалесценція крапель після розриву впливає на кінцевий розподіл розміру крапель, ефективно стабілізуючі емульгатори використовуються для підтримки остаточного розподілу розмірів крапель на рівні, рівному розподілу відразу після розбиття крапель у зоні ультразвукової дисперсії. Стабілізатори фактично призводять до поліпшення краплин краплі при постійній щільності енергії.

Дослідження нафти в воді (водна фаза) та води в масляних (масляних) емульсіях показали співвідношення між щільністю енергії та розміром крапель (наприклад, діаметром Саутера). Існує чітка тенденція до зменшення розміру крапель при збільшенні щільності енергії (натисніть правою графікою) При відповідних рівнях щільності енергії ультразвукове дослідження може досягати середніх розмірів крапель до 1 мікрона (мікроемульсія).

Hielscher пропонує широкий спектр ультразвукових пристроїв та аксесуарів для ефективного емульгування та диспергування рідин.

  • Лабораторні ультразвукові прилади до 400 Вт потужність дозволяє легше готувати емульсії в пробірки, Еппендорфські судини, склянки або поточні клітини. Ці пристрої в основному використовуються для підготовки зразків або початкових техніко-економічних обґрунтувань і доступні для оренди.
  • 500 і 1000 і 2000 Вт ультразвукові процесори типу UIP1000hdT, встановлений з клітиною потоку а різні бустерні роги та сонотоди можуть емульгувати більші об'ємні потоки. Такі пристрої використовуються для оптимізації параметрів (наприклад: амплітуда, робочий тиск, витрата тощо) в настільному шафі або в пілотній установці.
  • промислові ультразвукові процесори від 2, 4, 10 і 16кВт і більші кластери декількох таких блоків може обробляти потоки обсяг виробництва майже на будь-якому рівні.

Попросіть більше інформації про емульгування ультразвуку!

Будь ласка, використовуйте форму нижче, якщо ви хочете отримати додаткову інформацію про виготовлення емульсій за допомогою ультразвуку. Ми будемо раді запропонувати вам ультразвукову систему, яка відповідатиме вашим вимогам.









Будь ласка, зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Література

Behrend, O., Schubert, H. (2000): Вплив в'язкості безперервної фази на емульгування за допомогою ультразвуку, в: Ультрасоніка Sonochemistry 7 (2000) 77-85.

Behrend, O., Schubert, H. (2001): Вплив гідростатичного тиску та вмісту газу на неперервну емульгування ультразвуку в: Ultrasonics Sonochemistry 8 (2001) 271-276.

Хєльшер, Т. (2005): Ультразвукове виробництво нанорозмірних дисперсій та емульсій, в: Матеріали Європейської конференції наносистем ENS’05

Landfester, К. (2001): Генерація наночастинок в мінемалюзах; in: Advanced Materials 2001, 13, No 10, May 17th. Вілей-ВЧ