Проточні комірки та інлайн-реактори для лабораторних ультразвукових гомогенізаторів
Ультразвукова інлайн-обробка в лабораторних масштабах
Проточні реактори для ультразвукових гомогенізаторів добре відомі та широко використовуються для обробки великих об’ємів у промисловому виробництві. Однак для обробки менших об’ємів у лабораторних та настільних масштабах використання ультразвукових проточних комірок також має різноманітні переваги. Ультразвукові проточні комірки дозволяють досягти однорідних результатів обробки, оскільки матеріал проходить через обмежений простір камери проточної комірки визначеним чином. Фактори ультразвукової обробки, такі як час утримання, температура процесу та кількість проходів, можуть бути точно контрольовані, щоб цілі надійно досягалися.
Проточні комірки та інлайн-реактори Hielscher поставляються з охолоджувальними сорочками для підтримання оптимальної температури процесу. Проточні реактори доступні в різних розмірах і геометріях, щоб задовольнити специфічні вимоги процесу.
Використовуючи лабораторний ультразвуковий гомогенізатор у поєднанні з проточним реактором, ви можете обробляти більші об’єми зразків без значної ручної праці. Використовуючи установку з ультразвуковою проточною коміркою, рідина закачується в ультразвуковий реактор, виготовлений з нержавіючої сталі або скла. У проточній комірці рідина або суспензія піддається точно регульованій ультразвуковій обробці. Весь матеріал проходить через гарячу зону кавітації під сонотродом і зазнає рівномірної ультразвукової обробки. Після проходження через зону кавітації рідина досягає виходу проточної комірки. Залежно від процесу, ультразвукова проточна обробка може проводитися як одно- або багатопрохідна обробка. Щоб підтримувати певну корисну температуру процесу, наприклад, щоб запобігти деградації термочутливого матеріалу під час ультразвукової обробки, проточні реактори мають сорочки для покращення відведення тепла.
Від малих до великих об’ємів: Результати процесу можна лінійно масштабувати від менших об’ємів, оброблених на лабораторному та настільному рівнях, до дуже великих продуктивностей на промисловому виробничому масштабі. Ультразвукові гомогенізатори Hielscher доступні для будь-яких об’ємів від мікролітрів до галонів.
Проточні комірки Hielscher повністю автоклабуються та підходять для використання з більшістю хімічних речовин.
Дізнайтеся більше про наші лабораторні та промислові ультразвукові гомогенізатори!
Ультразвуковий проточний реактор для безперервної інлайн-ультразвукової обробки менших об’ємів
Лабораторний ультразвуковий гомогенізатор UP200Ht з проточною коміркою для інлайн-ультразвукової обробки
Лабораторні ультразвукові пристрої та проточні комірки
Нижче ви можете знайти наші лабораторні ультразвукові пристрої з відповідними проточними комірками та сонотродами
UP400ST (24kHz, 400W):
Сонотроди S24d14D, S24d22D та S24d22L2D постачаються з ущільненням O-ring. Типи сонотродів S24d14D та S24d22D сумісні з проточною коміркою FC22K (нержавіюча сталь, з охолоджувальною сорочкою).
UP200ST (26kHz, 200W) / UP200HT (26kHz, 200W):
Сонотроди S24d2D та S24d7D оснащені ущільненням O-ring і сумісні з проточною коміркою FC7K (нержавіюча сталь, з охолоджувальною сорочкою) та FC7GK (скляна проточна комірка, з охолоджувальною сорочкою).
UP50H (30kHz, 50W) / UP100H (30kHz, 100W):
Для обох моделей UP50H та UP100H можна використовувати однакові моделі сонотродів і проточних комірок. Сонотроди MS7 та MS7L2 мають ущільнення, що робить їх придатними для використання з проточними комірками D7K (нержавіюча сталь) та GD7K (скляна проточна комірка, з охолоджувальною сорочкою).
Як оптимізувати умови експлуатації в ультразвукових проточних комірках
Hielscher Ultrasonics пропонує вам різноманітність ультразвукових проточних комірок і сонохімічних реакторів. Конструкція проточної комірки (тобто геометрія та розмір проточної комірки) та сонотрод повинні бути обрані відповідно до рідини або суспензії та цільових результатів процесу.
Нижче наведена таблиця відображає найважливіші параметри, які впливають на умови ультразвуку в проточній комірці.
- Температура: Проточні комірки з охолоджувальними сорочками допомагають підтримувати бажану температуру обробки. Високі температури поблизу специфічної точки кипіння рідини призводять до зниження інтенсивності кавітації, оскільки густина рідини зменшується.
- Тиск: Тиск є параметром, що інтенсифікує кавітацію. Підвищення тиску в ультразвуковій проточній комірці призводить до збільшення густини рідини і, як наслідок, до збільшення акустичної кавітації. Лабораторні проточні комірки Hielscher можна стискати до 1 barg, тоді як до промислових проточних комірок і реакторів Hielscher можна застосовувати до 300atm (прибл. 300 barg).
- В’язкість рідини: В’язкість рідини є важливим фактором, коли мова йде про ультразвукову інлайн-установку. Малі лабораторні проточні комірки бажано використовувати з низьков’язкими середовищами, тоді як промислові проточні комірки Hielscher підходять для матеріалів від низької до високої в’язкості, включаючи пасти.
- Склад рідини: Вплив в’язкості рідини описано вище. Якщо оброблювана рідина не містить твердих речовин, перекачування та подача є простими, а властивості потоку передбачувані. Коли мова йде про суспензії, що містять тверді речовини, такі як частинки та волокна, форму проточної комірки необхідно обирати, враховуючи розмір частинок або довжину волокна. Правильна геометрія проточної комірки сприяє потоку рідин, навантажених твердими речовинами, і забезпечує однорідну ультразвукову обробку.
- Розчинені гази: Рідини, що подаються в ультразвукову проточну комірку, не повинні містити високих кількостей розчинених газів, оскільки газові бульбашки заважають генерації акустичної кавітації та її характерних вакуумних бульбашок.
Проточний реактор FC22K для лабораторного ультразвукового гомогенізатора UP400ST
Ультразвукові проточні реактори малого та великого масштабу дуже популярні в дослідженнях, R&D та промисловості, оскільки вони дозволяють вивчати та контролювати механізми та ефекти високоефективної ультразвукової обробки. Тому ультразвукові проточні комірки та інлайн-реактори були впроваджені для різноманітних застосувань у біологічних, фармацевтичних та хімічних процесах – у лабораторному, пілотному та промисловому масштабах.Гомогенізатори, сонотроди та проточні комірки Hielscher Ultrasonics доступні в різних конструкціях, щоб зібрати ідеальну установку для ультразвукової обробки. Наш досвідчений персонал проконсультує щодо оптимальної конфігурації обладнання для ваших цілей процесу!
Нижче наведена таблиця дає вам уявлення про приблизну продуктивність обробки наших ультразвукових гомогенізаторів:
| Об’єм партії | Об’ємна витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| 1 до 500mL | 10 до 200mL/min | UP100H |
| 10 до 2000mL | 20 до 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 до 20L | 0,2 до 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 до 100L | 2 до 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 до 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | більше | кластер UIP16000 |
Зв’яжіться з нами! / Запитайте нас!
Література / Посилання
- 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 виробляє високоефективні ультразвукові гомогенізатори від лабораторних до промислових розмірів.
