Сонікатор – Hielscher Ultrasonics | Від лабораторного до промислового масштабу
Наші цифрові зондові сонікатори охоплюють лабораторні стенди, пілотні установки та повномасштабне виробництво, щоб ви могли з упевненістю переносити амплітуду, енергію на одиницю об’єму та час процесу. Моніторинг у реальному часі та автоматичне документування даних фіксують кожен запуск для GLP, GMP та перевірки інвесторами. Модульні аксесуари дозволяють переходити від відкритих стаканів до закритих проточних комірок, реакторів з контролем температури та лінійних виробничих установок зі зростанням пропускної здатності. З завданими інженерами з застосування та глобальним сервісом Hielscher робить валідацію, оптимізацію та масштабування ультразвукової обробки простими. Готові обрати правильний сонікатор для вашого процесу? Ми тут, щоб допомогти.
Сонікатори Hielscher: Потужність для всіх об’ємів і процесів
Наші сонікатори зондового типу охоплюють весь діапазон від ручної лабораторної роботи до високотоннажного промислового оброблення. Класи потужності варіюються від компактних настільних інструментів до багатокіловатних лінійних реакторів, тому ви можете починати з малих дослідних партій і масштабуватися до безперервного виробництва на валідованих параметрах.
Сонікатор UP400St (400 Ватт)
Сонікатор Hielscher UP400St
Лабораторна ультразвукова обробка та розробка процесу
Компактний та надійний сонікатор UP400St демонструє ефективність, коли потрібна надійна ультразвукова потужність у стаканах, малих партіях та пілотних випробуваннях проточних систем. Об’єми партій досягають приблизно 8 літрів (2 галони), а з проточними комірками можна обробляти більші об’єми за годину, що робить його практичним мостом між розробкою процесу та малими виробничими запусками. Типові застосування включають: ботанічне екстрагування, формулювання продуктів та зменшення розміру частинок. Цифрове керування через сенсорний екран, інтегроване документування даних на SD-карту, віддалене керування через браузер, моніторинг температури та змінні сонотроди підтримують розробку методик, документування та плавний перехід від досліджень і розробок до малих виробничих запусків.
Сонікатор UIP1000hdT (1000 Ватт)
Сонікатор Hielscher UIP1000hdT
Оптимізація процесу та виробництво
UIP1000hdT – ідеальний сонікатор для розробки процесу, оптимізації та обробки середніх партій або безперервного потоку. Він подає високу ультразвукову потужність у проточні комірки під тиском або відкриті ємності для емульгування, диспергування, екстракції та сонохімічних реакцій, заповнюючи прогалину між малими лабораторними системами та багатокіловатними виробничими лініями. Паралельне кластеризування розширює пропускну здатність за потреби. Повністю цифрове керування з сенсорним екраном, документування даних на SD-карту, віддалене керування через Ethernet, моніторинг температури та тиску, а також широкий діапазон сонотродів забезпечують систематичні дослідження параметрів та плавний перехід від перших запусків ультразвукової обробки до валідованого виробництва.
Сонікатор UIP16000hdT (16 000 Ватт)
Сонікатор Hielscher UIP16000hdT
Ультразвукова обробка високої ефективності
Високопотужний UIP16000hdT – це промисловий сонікатор для великомасштабної лінійної гомогенізації, деагломерації, екстракції та високоефективного змішування на зсуві у складних виробничих середовищах. Він передає величезну ультразвукову потужність у проточні комірки під тиском та процесні лінії на рамах, роблячи його ідеальним сонікатором для повномасштабної пропускної здатності. 16 кіловатт безперервної ультразвукової потужності підтримують значні об’ємні витрати. Кілька блоків UIP16000hdT можна кластеризувати паралельно або послідовно для досягнення дуже високих цільових показників продуктивності. Надійна, важка конструкція підходить для роботи 24/7 з абразивними суспензіями, в’язкими подачами або реакційними хімікатами. Просте керування, розширене документування даних, різні інтерфейси віддаленого керування та моніторинг температури й тиску в реальному часі надають операційним командам необхідну простежуваність та контроль для регульованого виробництва.
| Характеристика | Соникатори зондового типу | Ванні соникатори | Традиційні техніки гомогенізації |
|---|---|---|---|
| Перенесення енергії | Пряме та надзвичайно ефективне, оскільки зонд безпосередньо контактує зі зразком. | Непряме та менш ефективне, оскільки енергія нерівномірно розподіляється по всій ванні. | Механічно кероване, часто призводить до нижчої ефективності перенесення енергії. |
| Точність | Надзвичайно висока точність та індивідуальне регулювання, що дозволяє цільове застосування енергії. | Менш точне, з розподілом енергії по всій ванні. | Помірна точність, залежно від механічної конфігурації. |
| Гнучкість розміру зразка | Ефективний для малих та середніх об’ємів; можна налаштувати для різних розмірів зразків. | Найкраще підходить для великих об’ємів або одночасної обробки кількох малих зразків. | Різноманітне; часто обмежене розміром та типом гомогенізатора. |
| Час обробки | Коротший час обробки завдяки ефективному перенесенню енергії. | Довший час обробки через розпорошене застосування енергії. | Різноманітне; може бути довшим через менш ефективне застосування енергії. |
| Контроль температури | Може виникати локальний нагрів; часто вимагає зовнішнього охолодження. | Краще для термочутливих застосувань, оскільки ванна може поглинати тепло. | Помірний контроль, часто вимагає зовнішнього управління температурою. |
| Масштабованість | Повністю лінійно масштабоване, що значно спрощує перехід від перевірки можливостей до промислового виробництва. | Важко масштабувати через нерівномірну ультразвукову обробку та обмеження розмірів ванн. | Не легко масштабується через труднощі у підтриманні однакових параметрів процесу (наприклад, тиску, зсувної сили) на різних масштабах, що призводить до варіабельності кінцевого продукту. |
| Вартість | Вища початкова вартість, але більш ефективна для спеціалізованих завдань. | Загалом нижча початкова вартість, але менш ефективна. | Різноманітна, залежно від обладнання та застосування. |
Проточно-коміркові реактори для соникаторів
Для промисловості та лабораторій, яким потрібна безперервна ультразвукова обробка, Hielscher Ultrasonics пропонує передові проточно-коміркові реактори, сумісні з їхніми потужними сонікаторами зондового типу, включаючи UP400St (400 ватів), UIP1000hdT (1000 ватів) та UIP16000hdT (16kW).
Розроблено для інлайн-ультразвукової обробки
Проточно-коміркові реактори розроблені для забезпечення ефективної інлайн-ультразвукової обробки, де рідини обробляються під час проходження через камеру реактора. Ця конфігурація ідеально підходить для процесів, які виграють від послідовних, відтворюваних результатів протягом тривалих періодів, таких як емульгування, зменшення розміру частинок або руйнування клітин. Проточні комірки забезпечують чудове рішення для користувачів, яким потрібно масштабуватися від партійної обробки до безперервного виробництва з високою пропускною здатністю.
Ключові переваги
Однією з ключових переваг проточно-коміркових реакторів Hielscher є їхня здатність до стиснення, що значно посилює ефекти кавітації, що виникають під час ультразвукової обробки. Коли рідина піддається дії ультразвукових хвиль, виникає кавітація – це включає утворення, зростання та колапс бульбашок, вивільняючи інтенсивну енергію, яка руйнує частинки або розриває клітини. Стиснення проточної комірки підсилює ці кавітаційні сили, що призводить до ще більш ефективної ультразвукової обробки. Для UP400St, UIP1000hdT та UIP16000hdT ця здатність до стиснення є критичною для максимізації перенесення енергії та досягнення вищої ефективності процесу, особливо у складних застосуваннях, таких як виробництво наноемульсій, дисперсій та екстракція цінних сполук.
Оптимізація процесу
Інлайн-ультразвукова обробка за допомогою проточних реакторів із коміркою є технікою оптимізації процесу, яка пропонує численні переваги для високоефективних застосувань і промислового виробництва. Порівняно з традиційною партійною обробкою, інлайн-ультразвукова обробка забезпечує безперервний потік матеріалу, що дозволяє точно контролювати параметри ультразвукової обробки та краще масштабувати процес. Усунення варіабельності між партіями покращує стабільність продукту, роблячи інлайн-ультразвукову обробку ідеальним рішенням для галузей, які надають пріоритет високоякісним, відтворюваним результатам. Крім того, ультразвукові обробники Hielscher у поєднанні з проточними реакторами забезпечують значну економію часу, праці та енергії, підвищуючи загальну ефективність процесу та знижуючи експлуатаційні витрати. Для компаній, задіяних у великомасштабному виробництві чи дослідженнях, інлайн-ультразвукова обробка відкриває шлях до підвищення продуктивності, зменшення простоїв та отримання кращих результатів щодо продукту.
Незалежно від того, чи працюєте ви в дослідницькій лабораторії, чи на великомасштабному промисловому об’єкті, ультразвукові обробники зондового типу пропонують універсальне та ефективне рішення для широкого спектра застосувань.
- висока ефективність
- передові технології
- надійність і міцність
- регульоване, точне управління процесом
- партійний і інлайн-режим
- для будь-якого об’єму
- інтелектуальне програмне забезпечення
- розумні функції (наприклад, програмування, протоколювання даних, дистанційне керування)
- простота та безпека в експлуатації
- низькі вимоги до обслуговування
- CIP (мийка на місці)
Розробка, виробництво та консалтинг – якість, зроблена в Німеччині
Ультразвукові обробники Hielscher відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Міцність і простота в експлуатації забезпечують плавну інтеграцію наших ультразвукових обробників у промислові об’єкти. Ультразвукові обробники Hielscher легко витримують жорсткі умови та складні середовища.
Hielscher Ultrasonics – це компанія, сертифікована за стандартом ISO, яка приділяє особливу увагу високоефективним ультразвуковим обробникам, що поєднують передові технології та зручність у використанні. Звісно, ультразвукові обробники Hielscher відповідають вимогам CE та стандартам UL, CSA і RoHs.
Нижче наведена таблиця дає уявлення про приблизну продуктивність обробки наших ультразвукових обробників:
| Об’єм партії | Об’ємна витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| 0,5 to 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 to 500mL | 10 to 200mL/min | UP100H |
| 10 to 2000mL | 20 to 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 to 20L | 0,2 to 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 to 100L | 2 to 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 to 150L | 3 to 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 to 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | більший | кластер із UIP16000 |
Часто задавані питання
Що таке ультразвуковий обробник?
Ультразвуковий обробник – це пристрій, який використовує потужний ультразвук для перемішування частинок у зразку, зазвичай у рідині. Ця високоінтенсивна ультразвукова енергія створює швидкі зміни тиску, що призводить до утворення та колапсу малих бульбашок, процесу, відомого як кавітація. Виникаючі механічні сили можуть руйнувати клітини, диспергувати матеріали або гомогенізувати суміші, роблячи ультразвукові обробники корисними в таких галузях, як біологія, хімія та матеріалознавство, для завдань, таких як руйнування клітин, змішування, екстракція та емульгування. Тому ультразвукові обробники зондового типу є добре зарекомендованою технікою гомогенізації, екстракції та мокрого подрібнення в лабораторних і промислових масштабах.
Чому слід використовувати ультразвуковий обробник?
Використовуйте ультразвуковий обробник, коли вам потрібна швидка, рівномірна подача енергії для руйнування клітин, гомогенізації зразків і змішування рідких і твердих речовин. Контрольовані ультразвукові хвилі прискорюють процеси від лізису клітин до диспергування наночастинок та емульгування. За умови належного охолодження ультразвукова обробка залишається методом низького нагріву, що допомагає зберегти термочутливі матеріали, роблячи її цінною в лабораторіях і на виробництві.
Ультразвукові обробники Hielscher у дослідженнях і науці
Нижче ви можете знадобитися добірку наукових статей, у яких описано використання ультразвукових обробників Hielscher зондового типу в партійному та інлайн-режимах. Статті охоплюють теми від ультразвукової екстракції та диспергування до електрохімії. Якщо ви шукаєте конкретне застосування та відповідні наукові посилання, будь ласка, зв’яжіться з нами.
- FactSheet UP400St – 400 Watts Powerful Probe-Type Sonicator
- FactSheet UIP1000hdT – 1000 Watts Powerful Sonicator for Bench-top and Industry
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Preparation of emulsions by rotor-stator homogenizer and ultrasonic cavitation for the cosmeceutical industry. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct; 63(5), 2012. 333-44.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Ultrasound assisted preparation of stable water-based nanocrystalline TiO2 suspensions for photocatalytic applications of inkjet-printed films. Applied Catalysis A: General, Volumes 411–412, 2012. 60-69.
- Pameli Pal, Jugal K. Das, Nandini Das, Sibdas Bandyopadhyay (2013): Synthesis of NaP zeolite at room temperature and short crystallization time by sonochemical method. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 20, Issue 1, 2013. 314-321.
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispersion of microfine cement grout with ultrasound and conventional laboratory dissolvers. Construction and Building Materials, Volume 251, 2020.
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Effects of Ultrasound Technology on the Qualitative Properties of Italian Extra Virgin Olive Oil. Foods. 2021 Nov 22;10(11):2884.