Hielscher ультразвукова технологія

Sonochemistry: Примітки до програми

Sonochemistry є ефектом ультразвукової кавітації на хімічних системах. Через екстремальні умови, що відбуваються в кавітації “гаряча точка”, ультразвук потужності є дуже ефективним способом для покращення результату реакції (більш високої врожайності, кращої якості), перетворення та тривалості хімічної реакції. Деякі хімічні зміни можуть бути досягнуті лише за допомогою ультразвукової обробки, наприклад, наномірне олов'яне покриття титану або алюмінію.

Нижче наведено перелік частинок і рідин з відповідними рекомендаціями, як обробляти матеріал для виготовлення, розкидання, деагломератування або модифікації частинок за допомогою ультразвукового гомогенізатора.

Нижче наведено кілька протоколів ультразвуком для успішних сонохімічних реакцій!

У алфавітному порядку:

α-епоксикеті – кільце-відкриття реакції

Ультразвукове застосування:
Відкриття каталітичного кільця α-епоксикетонів проводилось за допомогою комбінації ультразвукових та фотохімічних методів. Як фотокаталізатор використовували 1-бензил-2,4,6-трифенілпіридинийтетрафторборат (NBTPT). Завдяки поєднанню ультразвукової обробки (sonochemistry) та фотохімії цих сполук у присутності NBTPT, було досягнуто відкриття епоксидного кільця. Було продемонстровано, що використання ультразвуку значно підвищило швидкість фотоіндукції реакції. Ультразвук може серйозно впливати на фотокаталітичне розкриття кільця α-епоксикетонів, переважно через ефективне перенесення речовин реагентів та збудженого стану NBTPT. Також відбувається перенесення електронів між активними речовинами в цій однорідній системі із застосуванням ультразвукової апаратури
швидше, ніж система без ультразвукової обробки. Переваги цього методу - більша врожайність та коротший час реакції.

Комбінація ультразвуку та фотохімії призводить до покращеної реакції реакції α-епоксикетонів

Ультразвукове фотокаталітичне кільце відкриття α-епоксикетонів (Memarian et al., 2007)

Протокол Sonication:
α-Епоксикетони 1a-f та 1-бензил-2,4,6-трифенілпіридинийтетрафторборат 2 були одержані відповідно до описаних процедур. Метанол був придбаний у Merck та перемішаний перед використанням. Ультразвуковий пристрій використовувався був UP400S ультразвуковий зондовий прилад від Hielscher Ultrasonics GmbH. S3 ультразвуковий роговий занурення (також відомий як зонд або сонотрод), що випромінює ультразвук на 24 кГц при рівнях інтенсивності, перебудовується до максимальної щільності звукової потужності 460 Вт / с-2 був використаний. Анікція проводилася на 100% (максимальна амплітуда 210 мкм). Сонотрода S3 (максимальна глибина занурення 90 мм) була занурена безпосередньо в реакційну суміш. Ультрафіолетове випромінювання проводилось за допомогою ртутної лампи високого тиску потужністю 400 Вт з Нарви з охолодженням зразків у скляному склі Duran. The 1Х-ЯМР-спектри суміші фотопродуктів вимірювали в CDCl3 розчини, що містять тетраметилсилан (TMS) як внутрішній стандарт на Bruker drx-500 (500 МГц). Препаративний шар-хроматографія (ПЛК) проводили на 20 × 20 см2 плівки, покриті шаром 1мм силікагелю Merck, PF254 приготований шляхом нанесення кремнезему як суспензії і сушіння в повітрі. Всі продукти відомі, і їхні спектральні дані були повідомлені раніше.
Рекомендація пристрою:
UP400S з ультразвуковим ріжком S3
Довідник / Дослідницький документ:
Меманіан, Хамід Р .; Саффар-Телурі, А. (2007): Фотоно-хімічне каталітичне кільце відкриття α-епоксикетонів. Beilstein Journal of Organic Chemistry 3/2, 2007.

Hielscher Ультразвук' SonoStation є простою у використанні ультразвукової установки для масштабу виробництва. (Натисніть, щоб збільшити!)

SonoStation – Hielscher ультразвукової системи з 2x 2kW ультразвукових, перемішують танк і насос – є зручною системою для ультразвукової обробки.

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Алюмінієвий / нікелевий каталізатор: наноструктурирование сплаву Al / Ni

Ультразвукове застосування:
Частинки Al / Ni можна sonochemically модифікувати шляхом наноструктурування вихідного сплаву Al / Ni. Therbey, ефективний каталізатор для гідрування ацетофенону.
Ультразвукова підготовка каталізатора Al / Ni:
5г комерційного сплаву Al / Ni розганяли у очищеній воді (50мл) і обробляли ультразвуком до 50хв. з ультразвуковим датчиком типу пристрою UIP1000hd (1кВт, 20кГц), оснащений ультразвуковим рупором BS2d22 (площа головки 3,8 см2) і підсилювач B2-1.8. Максимальна інтенсивність була розрахована до 140 Вт / см-2 при механічній амплітуді 106мкм. Щоб уникнути підвищення температури під час ультразвукової обробки, експеримент проводився в термостатичній клітині. Після ультразвукової обробки зразок висушували під вакуумом теплою рушницею.
Рекомендація пристрою:
UIP1000hd з сонотродом BS2d22 і підсилювачем ріг B2-1.2
Довідник / Дослідницький документ:
Дуль, Яна; Немет, Сильке; Skorb, Катерина в.; Ірнерган, Торстен; Сенкер, Юрген; Кепе, Rhalt; Fery, Андреас; Андраєва, Дарина в. (2012): Sonochemical Активація Гідрогідрокаталітичного каталізатора Al/Ni. Сучасні функціональні матеріали 2012. Дої: 10.1002/adfm. 201200437

Трансестерифікація біодизелю, використовуючи каталізатор MgO

Ультразвукове застосування:
Реакція переетерифікації була вивчена при постійному ультразвуковому змішуванні з а UP200S для різних параметрів, таких як кількість каталізатора, молярне співвідношення метанолу та олії, температура реакції та тривалість реакції. Експерименти з партією проводили в скрутному скляному реакторі (300 мл, внутрішній діаметр 7 см) з двома заземленою кришкою. Одна шия була пов'язана з титановим сонотродом S7 (наконечник діаметром 7 мм) ультразвукового процесора UP200S (200 Вт, 24 КГц). Амплітуда ультразвуку була встановлена ​​на рівні 50% з 1 циклом у секунду. Реакційну суміш обробляли ультразвуком під час реакції. Інша шия реакторної камери була обладнана індивідуальним, охолодженим водою конденсатором з нержавіючої сталі для відпарювання випарюваного метанолу. Весь апарат був поміщений в балон з постійною температурою масла, контрольований регулятором температури пропорційного інтегрального похідного. Температуру можна підняти до 65 ° С з точністю ± 1 ° С. Відпрацьоване масло, 99,9% чистого метанолу, використовували як матеріал для переетерифікації з біодизелю. В якості каталізатора використовувався димовий осаджений нанорозмірний MgO (магнієва стрічка).
Відмінний результат перетворення був отриманий при 1,5 ваг.% Каталізатора; 5: 1 молярне співвідношення метанольного масла при 55 ° С, конверсія 98,7% була досягнута через 45 хв.
Рекомендація пристрою:
UP200S з ультразвуковим сонотродом S7
Довідник / Дослідницький документ:
Сівакумар, П .; Санкаранараянан, S .; Ренганатан, S .; Сівакумар, П. (): Дослідження з виробництва синтетичного біодизелю із застосуванням диму, що виділяється, каталізатором Nano MgO. Бюлетень Інженерії хімічної реакції & Каталіз 8/2, 2013. 89 – 96

Синтез нанокомпозитів кадмію (II) -тіоацетаміду

Ультразвукове застосування:
Нанокомпозити кадмію (II) -іоацетаміду синтезували в присутності та відсутності полівінілового спирту за допомогою сонохімічного шляху. Для сонохімічного синтезу 0.532 г дигідрату ацетату кадмію (II) (Cd (CH3COO) 2.2H2O), 0.148 г тіоацетаміду (TAA, CH3CSNH2) та 0.664 г йодиду калію (KI) розчиняли в 20 мл подвійна дистильована деіонізована вода. Цей розчин був ультразвуковим ультразвуком з ультразвуковим ультразвуковим випромінюванням UP400S (24 кГц, 400 Вт) при кімнатній температурі протягом 1 години. Під час обробки ультразвуком реакційної суміші температура підвищується до 70-80 ° С, як виміряно за допомогою термопари залізо-постійної. Через одну годину утворюється яскраво-жовтий осад. Його виділяють центрифугуванням (4000 об / хв, 15 хв.), Промивають подвійною дистильованою водою, а потім абсолютним етанолом для видалення залишкових домішок і, нарешті, сушать у повітрі (вихід: 0,915 г, 68%). Dec. p.200 ° C. Для одержання полімерного нанокомпозиту 1,992 г полівінілового спирту розчиняли в 20 мл подвійно дистильованої деіонізованої води, а потім додавали у вказаний вище розчин. Ця суміш опромінювалися ультразвуковим шляхом UP400S протягом 1 години, коли утворюється яскравий помаранчевий продукт.
Результати SEM показали, що при наявності PVA розміри часток зменшуються від приблизно 38 нм до 25 нм. Потім ми синтезували гексагональні наночастинки CdS з сферичною морфологією з термічного розкладу полімерного нанокомпозиту, кадмію (II) -тіоацетаміду / ПВА як попередника. Розмір наночастинок CdS був виміряний як за допомогою XRD, так і SEM, і результати були дуже гарною згодою один з одним.
Ranjbar et al. (2013) також виявили, що полімерний нанокомпозит Cd (II) є придатним попередником для одержання наночастинок сульфіду кадмію з цікавими морфологіями. Всі результати показали, що синтез ультразвуку можна успішно використовувати як простий, ефективний, недорогий, екологічно чистий та дуже перспективний метод синтезу нанорозмірних матеріалів без необхідності спеціальних умов, таких як висока температура, тривалий час реакції та високий тиск .
Рекомендація пристрою:
UP400S
Довідник / Дослідницький документ:
Ранджар, М .; Мостафа Юсефі, М .; Нозарі, Р .; Шешмані С. (2013): синтез та характеристика нанокомпозитів кадмій-тіоацетаміду. Інт. J. Nanosci. Нанотехнол. 9/4, 2013. 203-212.

CaCO3 ультразвуково покриттям стеаринової кислоти

Ультразвукове застосування:
Ультразвукове покриття нано осаджених CaCO3 (NPCC) зі стеариновою кислотою, щоб поліпшити її дисперсію в полімері та зменшити агломерацію. 2г не нанесеного наноосадженням CaCO3 (NPCC) було оброблено ультразвуком з допомогою UP400S в 30мл етанолу. 9% масло стеаринової кислоти розчиняють у етанолі. Далі етанол з стеариновою кислотою змішували з синонізованою суспензією.
Рекомендація пристрою:
UP400S з сонотродом діаметром 22 мм (H22D), і стільник з охолоджувальним куртком
Довідник / Дослідницький документ:
Kow, KW; Абдалла, ЄК; Азіз А.Р. (2009): Дія ультразвуку при нанесенні наноосаджених CaCO3 на стеаринову кислоту. Азіатсько-тихоокеанський журнал з хімічної технології 4/5, 2009. 807-813.

Нітрат церію, легований силаном

Ультразвукове застосування:
Як металеві підкладки використовувались холоднокатані панелі з вуглецевої сталі (6,5 см, 6,5 см, 0,3 см, хімічно очищені та механізовані поліровані). Перед застосуванням для нанесення покриттів проводили ультразвукове очищення панелей ацетоном, потім очищали лужним розчином (0,3моль L1 NaOH розчин) при 60 ° С протягом 10 хв. Для використання в якості ґрунтувального матеріалу перед попередньою обробкою субстрату типова композиція, що включає 50 частин γ-гліцидооксипропілтриметоксисилану (γ-GPS), розведена приблизно 950 частинами метанолу, при рН 4,5 (регулюється оцтова кислота) і допускається для гідролізу силан Процедура одержання легованого силану з пігментами нітрату церію була однаковою, крім того, що 1, 2, 3% мас. Нітрату церію додавали до розчину метанолу перед додаванням (γ-GPS), потім цей розчин змішали з пропелеровою мішалкою при 1600 об / хв протягом 30 хв. при кімнатній температурі. Потім з дисперсіями, що містять нітрат церію, обробляли ультразвуком 30 хв при 40 ° С з зовнішньою охолоджувальною ванною. Процес ультразвуку було виконано за допомогою ультразвукового пристрою UIP1000hd (1000 Вт, 20 кГц) з потужністю ультразвукового входом близько 1 Вт / мл. Первинну обробку субстрату здійснювали шляхом промивання кожної панелі протягом 100 сек. з відповідним силановим розчином. Після обробки панелі дозволяли висохнути при кімнатній температурі протягом 24 годин, після чого попередньо оброблені панелі були нанесені двошаровою епоксидною смолою з аміном. (Epon 828, Shell Co.), щоб зробити товщину мокрої плівки 90мкм. Епоксидну панель з покриттям дозволили вилікувати протягом 1 години при 115 ° С після відвердження епоксидних покриттів; товщина сухої плівки становила близько 60мкм.
Рекомендація пристрою:
UIP1000hd
Довідник / Дослідницький документ:
Заферні, Ш.; Пейкарі, М .; Заареї Д.; Данаей, І. (2013): Електрохімічні ефекти силанової попередньої обробки, що містять нітрат церію, на катодно-дибондінні властивості сталі з епоксидним покриттям. Журнал злиття науки і техніки 27/22, 2013. 2411-2420.

Ультразвукові гомогенізатори - це потужні інструменти для змішування, щоб диспергувати, деаггломерати та чавунні чавунки до субмікронних і нанорозмірних

Ультразвуковий пристрій UP200S для синхімії

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Hielscher постачає потужні ультразвукові пристрої з лабораторії в промислові масштаби (натисніть, щоб збільшити!)

Ультразвукові процеси: від Лабораторія до Промисловість

Мідно-алюмінієві каркаси: синтез пористої структури Cu-Al

Ультразвукове застосування:
Пористий мідно-алюміній, стабілізований оксидом металів, є перспективним новим альтернативним каталізатором для дегідрогенації пропану, який не містить благородних або небезпечних металів. Структура окисленого пористого сплаву Cu-Al (металева губка) подібна до металів типу Ренея. Ультразвук високої потужності - це зелений хімічний інструмент для синтезу пористих мідно-алюмінієвих каркасів, стабілізованих оксидом металів. Вони недорогі (виробнича вартість приблизно 3 євро / літр), і метод можна легко збільшити. Ці нові пористисті матеріали (або "металеві губки") мають об'єм сплаву та окисну поверхню і можуть каталізувати дегідріфікацію пропану при низьких температурах.
Процедура підготовки ультразвукового каталізатора:
П'ять грамів порошку сплаву Al-Cu розганяли у надлишковій воді (50мл) і обробляли ультразвуком протягом 60хв з Гілешером UIP1000hd ультразвуковий пристрій (20 кГц, максимальна вихідна потужність 1000 Вт). Пристрій ультразвукового зонда обладнано сонотродом BS2d22 (область наконечника 3,8 см2) і підсилювач ріг B2-1.2. Максимальна інтенсивність була розрахована до 57 Вт / см2 при механічній амплітуді 81мкм. Під час обробки зразок охолоджували на крижаній бані. Після обробки зразок висушували при 120 ° С протягом 24 годин.
Рекомендація пристрою:
UIP1000hd з сонотродом BS2d22 і підсилювачем ріг B2-1.2
Довідник / Дослідницький документ:
Шеферганс, Яна; Гомес-Керо, Сантьяго; Андрєєва, Дарія В.; Ротенберг, Гаді (2011): Нові та ефективні каталізатори дегідрігування міді-алюмінієвого пропану. Хімія Євро. J. 2011, 17, 12254-12256.

Мідна фалолоціаніна деградація

Ультразвукове застосування:
Декоролізація та руйнування металлофталоціанінів
Мідний фталоціанін обробляють ультразвуком з водою та органічними розчинниками при температурі навколишнього середовища та атмосферному тиску у присутності каталітичної кількості окислювача з використанням ультразвукового випромінювання 500 Вт UIP500hd з камеру з фланцем на рівні потужності 37-59 Вт / см2: 5 мл проби (100 мг / л), 50 D / D води з холоформами та піридина при 60% амплітуди ультразвуку. Температура реакції: 20 ° С.
Рекомендація пристрою:
UIP500hd

Золото: морфологічна модифікація наночастинок золота

Ультразвукове застосування:
Золоті наночастинки були морфологічно модифіковані при інтенсивному ультразвуковому опроміненні. Для злиття наночастинок золота в гантель-подібну структуру проводиться ультразвукове лікування 20 хв. в чистій воді і в присутності поверхнево-активних речовин було визнано достатнім. Через 60 хв. з ультразвуком, золоті наночастинки набувають червоподібну або кільцеподібну структуру у воді. Залиті наночастинки зі сферичною або овальною формою були утворені ультразвуковим способом у присутності додецилсульфату натрію або додециламінних розчинів.
Протокол ультразвукової обробки:
Для ультразвукової модифікації з використанням ультразвукової діафрагми у закритих реакторних камерах (приблизно 50мл) обробляли розчин колоїдного золота, що складався з попередньо зв'язаних наночастинок золота, захищених цитратом із середнім діаметром 25nm (± 7nm). Розчин коллоїдного золота (0,97 ммоль / л-1) був ультразвуковим випромінюванням при високій інтенсивності (40 Вт / см-2) використовуючи Хілешер UIP1000hd ультразвуковий пристрій (20 кГц, 1000 Вт), оснащений титановим сплавом сонотродом BS2d18 (діаметром 0,7 дюйма), який був занурен приблизно на 2 см нижче поверхні ультразвукового розчину. Колоїдне золото було газоподібне аргоном (O2 < 2 ppmv, Air Liquid) 20 хв. до та під час ультразвукової обробки з частотою 200 мл · хв-1 щоб усунути кисень у розчині. 35 мл частини кожного розчину ПАР без додавання дигідрату цитрат тринатрію додавали 15 мл заздалегідь утвореного колоїдного золота, пухирчали газоподібним аргоном протягом 20 хв. до і під час ультразвукового лікування.
Рекомендація пристрою:
UIP1000hd з сонотродами BS2d18 і проточний клітиновим реактором
Довідник / Дослідницький документ:
Радзюк Д.; Григор'єв Д.; Чжан, В.; Су, Д .; Möhwald, H .; Щукін Д. (2010): Ультразвукове сплав попередньо сформованих наночастинок золота. Журнал фізичної хімії C 114, 2010. 1835-1843.

Добрива неорганічні – вилуговування Cu, CD та PB для аналізу

Ультразвукове застосування:
Видобуток Cu, Cd та Pb з неорганічних добрив для аналітичного призначення:
Для ультразвукової екстракції міді, свинцю та кадмію зразки, що містять суміш добрив та розчинника, обробляються ультразвуковим пристроєм, таким як VialTweeter (космічна ультразвукова обробка). Зразки добрив обробляли ультразвуком у присутності 2мл 50% (об. / Об.) ННО3 в скляних трубках протягом 3 хвилин. Екстракти Cu, Cd і Pb можуть бути визначені атомно-абсорбційною спектрометрою полум'я (FAAS).
Рекомендація пристрою:
VialTweeter
Довідник / Дослідницький документ:
Ліма, AF; Ріхтер, Е.М .; Муньос, RAA (2011): Альтернативний аналітичний метод визначення металів у неорганічних добривах на основі ультразвукового вилучення. Журнал Бразильського хімічного товариства 22 / 8. 2011. 1519-1524.

Синтез латекс

Ультразвукове застосування:
Підготовка латексного P (St-BA)
Полістирольні латексні частки P (St-BA), синтезовані шляхом полімеризації емульсії в присутності поверхнево-активної речовини DBSA, полівінілен-r-бутилакрилату. 1 г DBSA спочатку розчиняли в 100мл води у тригорлій колбі та значення рН розчину доводили до 2,0. Змішані мономери 2.80g St та 8.40g BA з ініціатором AIBN (0.168g) були залиті в розчин DBSA. Емульсія O / W була одержана за допомогою магнітного перемішування протягом 1 години, після чого проводили ультразвукову обробку з допомогою UIP1000hd оснащений ультразвуковим ріжком (зондом / сонотродом) ще на 30 хв. на крижаній бані. Нарешті, полімеризацію проводили при 90 ° С в масляній бані протягом 2 годин у атмосфері азоту.
Рекомендація пристрою:
UIP1000hd
Довідник / Дослідницький документ:
Виготовлення гнучких провідних плівок, одержаних з полі (3,4-етилендіокситиофену) еполі (стиерсульфонова кислота) (PEDOT: PSS) на субстраті нетканих матеріалів. Матеріали хімії та фізики 143, 2013. 143-148.
Натисніть тут, щоб дізнатись більше про соно-синтезі латексу!

Видалення свинцю (вилуговування)

Ультразвукове застосування:
Ультразвукове вилуговування свинцю з забрудненого грунту:
Експерименти з ультразвукового вилуговування проводилися за допомогою ультразвукового пристрою UP400S з титановим звуковим зондом (діаметром 14 мм), який працює на частоті 20 кГц. Ультразвуковий зонд (сонотрода) був калориметрично калібрований, при інтенсивності ультразвуку встановлено 51 ± 0,4 Вт см-2 для всіх експериментів із вилуговуванням. Експерименти із вилуговуванням соно вилуговування термостатували за допомогою скляної комірки із плоским нижнім шаром при 25 ± 1 ° С. Три системи були використані як розчини ґрунту для вилуговування грунту (0,1 л) при ультразвукової обробці: 6 мл 0,3 моль-2 розчину оцтової кислоти (рН 3.24), 3% (об. / об.) розчином азотної кислоти (рН 0.17) та буферу оцтова кислота / ацетат (рН 4.79), одержану шляхом змішування 60мл 0ф 0.3моль л-1 оцтова кислота з 19 мл 0,5 моль л-1 NaOH Після процесу соно-вилуговування зразки фільтрували фільтрувальним папером, щоб відокремити розчин для фільтрації з ґрунту, а потім провести електроделювання свинцем розчину випарювача та перетравлювати грунт після застосування ультразвуку.
Встановлено, що ультразвук є цінним інструментом для підвищення вмісту свинцю з забруднюючих речовин. Ультразвук також є ефективним методом для майже повного видалення вилупного свинцю з ґрунту, що призводить до набагато менш небезпечного грунту.
Рекомендація пристрою:
UP400S з сонотродами H14
Довідник / Дослідницький документ:
Сандовал-Гонсалес, А.; Сільва-Мартінес, S .; Blass-Amador, G. (2007): Ультразвукове вилуговування та електрохімічне лікування, комбіновані для вилучення свинцю грунту. Журнал "Нові матеріали для електрохімічних систем" 10, 2007. 195-199.

Pbs – Синтез сульфідних наностатів

Ультразвукове застосування:
При кімнатній температурі 0,151 г ацетату свинцю (Pb (CH3COO) 2,3 ГОД2O) і 0,03 г TAA (CH3CSNH2) були додані до 5mL іонної рідини, [ESIM] [EtSO4] і 15mL подвійної дистильованої води в 50 мл склянку, нав'язаних ультразвукового опромінення з UP200S за 7 хв. Кончик ультразвукового зонда / сонотрода S1 був занурений безпосередньо в реакційний розчин. Сформована темно-коричнева суспензія була центрифугована, щоб випасти осад, двічі промити подвійною дистильованою водою та етанолом, щоб видалити непрореагіровані реагенти. Для дослідження впливу ультразвуку на властивості продуктів одержують ще одну порівняльну пробу, зберігаючи параметри реакції постійними, крім того, що продукт готують при безперервному перемішуванні протягом 24 годин без ультразвукового опромінення.
Запропоновано ультразвукове синтез у водній іонній рідині при кімнатній температурі для одержання наночастинок PbS. Ця температура в приміщенні та екологічно чистий зелений спосіб є швидким та без шаблону, що значно скорочує час синтезу та дозволяє уникнути складних синтетичних процедур. Як нагріті нанокластеры демонструють величезний синій зсув 3,86 еВ, що можна пояснити дуже малим розміром частинок і ефектом квантового конфайнмента.
Рекомендація пристрою:
UP200S
Довідник / Дослідницький документ:
Бехбуднія, М .; Хабібі-Яндж, А .; Джафарі-Тарзанаг, Y .; Ходаярі А. (2008): Підготовка та визначення температури приміщення та приміщення та визначення характеристик наночастинок PbS у водній іонній рідині [EMIM] [EtSO4] з використанням ультразвукового випромінювання. Бюлетень Корейського хімічного товариства 29/1, 2008. 53-56.

Деградація фенолу

Ультразвукове застосування:
Рохіна та ін. (2013 р.) Використовували комбінацію перуксусної кислоти (PAA) та гетерогенного каталізатора (MnO2) для деградації фенолу в водному розчині при ультразвуковому опроміненні. Ультразвукова реакція проводилася за допомогою зондового ультразвукового апарату потужністю 400 Вт UP400S, який здатний синхронізувати як постійно, так і в імпульсному режимі (тобто 4 сек. і 2 сек.) за фіксованою частотою 24 кГц. Розрахована сумарна потужність, щільність потужності та енергоємність, розсіювані до системи, становили 20 Вт, 9,5×10-2 Вт / см-3, і 14,3 Вт / см-2, відповідно. Фіксована потужність була використана протягом усіх експериментів. Поглинаюча циркуляційна установка використовувалася для контролю температури всередині реактора. Фактичний час ультразвукової обробки становив 4 години, хоча реальний час реакції становив 6 годин через операцію в імпульсному режимі. У типовому експерименті скляний реактор заповнювали 100мл розчину фенолу (1,05мМ) та відповідними дозами каталізатора МnО2 і ПАА (2%), коливається від 0 до 2 г л-1 і 0-150 ppm, відповідно. Всі реакції проводили при рН довжини середовища, атмосферному тиску та кімнатній температурі (22 ± 1 ° С).
За допомогою ультразвуку, площа поверхні каталізатора була збільшена, в результаті чого в 4 рази більша площа поверхні, без змін структурних. Частоти обороту (TOF) збільшено з 7 x 10-3 до 12,2 х 10-3 хв-1, в порівнянні з тихим процесом. Крім того, не було виявлено значного вилуговування каталізатора. Ізотермічне окислення фенолу при відносно низьких концентраціях реагентів показало високий рівень видалення фенолу (до 89%) в умовах м'якого стану. Загалом, ультразвук прискорив процес окислення протягом перших 60 хв. (70% видалення фенолу проти 40% під час безшумного лікування).
Рекомендація пристрою:
UP400S
Довідник / Дослідницький документ:
Рохіна, Е.В. Макарова К.; Лахтінен, М .; Головіна, Е.А .; Van As, H .; Віркутит, Дж. (2013): Ультразвукове дослідження MnO2 каталітичний гомоліз перуксусної кислоти для деградації фенолу: оцінка хімії та кінетики процесу. Journal of Chemical Engineering, 221, 2013. 476-486.

Фенол: окислення фенолу з використанням RuI3 як каталізатор

Ультразвукове застосування:
Гетерогенне водне окиснення фенолу над RuI3 з перекисом водню (Н2О.2): Каталітичне окислення фенолу (100 ppm) над RuI3 як каталізатор, досліджували в 100-літровому скляному реакторові, оснащеному магнітною мішалкою та контролером температури. Реакційну суміш перемішували зі швидкістю 800 обертів на хвилину протягом 1-6 годин, щоб забезпечити повне змішування для рівномірного розподілу та повної суспензії частинок каталізатора. Механічне перемішування розчину не проводилось під час обробки ультразвуком через обурення, викликане коливанням і колапсом кавітаційних пузирів, що забезпечує надзвичайно ефективне змішування. Ультразвукове опромінення розчину проводили з ультразвуковим перетворювачем UP400S обладнаний ультразвуковим (так званий зондовий тип сонікатора), здатний працювати або безперервно, або в імпульсному режимі за фіксованою частотою 24 кГц, а максимальна потужність 400 Вт.
Для експерименту необроблено RuI3 як каталізатор (0,5-2 гл-1) вводили як суспензію до реакційного середовища з наступним Н2О.2 (30%, концентрація в інтервалі 200-1200 ppm) додавання.
Рохіна та ін. що ультразвукове опромінення відіграло вирішальну роль у модифікації текстурних властивостей каталізатора, створюючи мікропористу структуру з вищою поверхнею в результаті фрагментації частинок каталізатора. Крім того, він мав промоційний ефект, запобігаючи агломерації частинок каталізатора та покращення доступності фенолу та перекису водню до активних ділянок каталізатора.
Дворазове збільшення ефективності процесу ультразвуку порівняно з процесом беззвучного окислення пояснюється поліпшенням каталітичної поведінки каталізатора та утворенням окислювальних видів, таких як • OH, • HO2 і я2 через розщеплення водневих зв'язків та рекомбінацію радикалів.
UP400S
Довідник / Дослідницький документ:
Рохіна, Е.В. Лахтінен, М .; Nolte, MCM; Virkutyte, J. (2009): Ультразвукове гетерогенне рутений каталізоване мокре пероксид окислення фенолу. Applied Catalysis B: Environmental 87, 2009. 162-170.

Частинки Ag / ZnO, що покриті PLA

Ультразвукове застосування:
Покриття PLAA частинок Ag / ZnO: Мікро- та субмікробні частинки Ag / ZnO, покриті ПЛА, одержували методом випаровування масел-в-воді емульсійного розчинника. Цей метод був виконаний таким чином. По-перше, 400 мг полімеру розчиняли в 4 мл хлороформу. Отримана концентрація полімеру в хлороформі становила 100 мг / мл. По-друге, розчин полімеру емульгували у водному розчині різних систем поверхнево-активних речовин (емульгатор, ПВА 8-88) при безперервному перемішуванні з гомогенізатором при швидкості перемішування 24000 об / хв. Суміш перемішували протягом 5 хв. і протягом цього періоду формуюча емульсія охолоджувалася льодом. Співвідношення між водним розчином поверхнево-активного речовини та розчином хлороформу PLA було однаковим у всіх експериментах (4: 1). Згодом отримана емульсія була ультразвуковою ультразвуковим зондовом пристроєм UP400S (400 Вт, 24 КГц) протягом 5 хв. при циклі 0,5 і амплітуда 35%. Нарешті, підготовлену емульсію переносили в колбу Ерленмейера, перемішували і органічний розчинник випарювали з емульсії при зниженому тиску, що, в остаточному підсумку, призводить до утворення суспензії частинок. Після видалення розчинника суспензію центрифугували тричі, щоб видалити емульгатор.
Рекомендація пристрою:
UP400S
Довідник / Дослідницький документ:
Кукарчик П.; Седлярик В.В .; Stloukal, P .; Базант, П .; Кутний, М.; Грегорова, А.; Крух, Д .; Куритка І. (2011): Полі (L-молочна кислота) покриті мікрохвильовими синтезованими гібридними антибактеріальними частинками. Nanocon 2011.

Полянілін композитний

Ультразвукове застосування:
Підготовка композитного нанополіаніліну (SPAn) з самостійним нанесенням на водній основі (Sc-WB)
Для підготовки водяного SPAni композиту, 0,3 гр SPAnі, синтезованого з використанням полімеризації in-situ в ScCO2 середовище, розбавляли водою та ультразвуковим ультразвуком гомогенізатора на 1000 Вт протягом 2 хвилин UIP1000hd. Потім продукт суспензії був гомогенізований шляхом додавання матриці відновника на воді на 125 г протягом 15 хв. і остаточна ультразвукова обробка проводилась при температурі навколишнього середовища протягом 5 хв.
Рекомендація пристрою:
UIP1000hd
Довідник / Дослідницький документ:
Багерзаде, М.Р .; Мосавіняд, Т .; Акбаринежад, Е .; Ганбарзаде, А. (2013): Захисні властивості на водній основі епоксидного покриття, що містить ScCO2 синтезований самодостудний нанополіанілін. 2013 рік

Поліциклічні ароматичні вуглеводні: сонохімічна деградація нафталіну, аценафтилену та фенантрена

Ультразвукове застосування:
Для сонохімічної деградації поліциклічних ароматичних вуглеводнів (ПАУ) нафталіну, аценафтилену та фенантрену у воді зразки сумішей обробляли ультразвуком при 20 ° С та 50 мкг / л кожної цільової ПАУ (150 мкг / л загальної вихідної концентрації). Ультразвукова передача була застосована UP400S роговий ультразвук (400 Вт, 24 кГц), який здатний працювати як у безперервному, так і в імпульсному режимі. Ультразвуковий пристрій UP400S був оснащений титановим зондом H7 з наконечником діаметром 7 мм. Реакції проводили в реакційній посудині з циліндричним склом із 200-мл циліндричним скла, з титановим рогом, встановленим на вершині реакційного судини, і герметично закріплені за допомогою О-кільця та тефлонового клапана. Реакційний посуд поміщали у водяну баню, щоб контролювати температуру процесу. Щоб уникнути будь-яких фотохімічних реакцій, посудину покрили алюмінієвою фольгою.
Результати аналізу показали, що перетворення ПАУ зростає із збільшенням тривалості ультразвукової обробки.
Для нафталіну конверсія за допомогою ультразвуку (потужність ультразвуку до 150 Вт) зросла з 77,6%, досягнуто через 30 хв. ультразвуком до 84,4% через 60 хв. ультразвуком.
Для аценафтилену перетворення ультразвуку (потужність ультразвуку до 150 Вт) збільшилася з 77,6%, досягнуто через 30 хв. ультразвук із потужністю ультразвукового випромінювання 150 Вт до 84,4% через 60 хв. УЗ ультразвуком 150 Вт збільшилася з 80,7%, досягнуто через 30 хв. ультразвук із потужністю ультразвуку 150 Вт до 96,6% після 60 хв. ультразвуком.
Для фенантрену конверсія з ультразвуковим приводом (потужність ультразвуку до 150 Вт) збільшилася з 73,8%, досягнуто через 30 хв. ультразвуком до 83,0% через 60 хв. ультразвуком.
Для підвищення ефективності деградації пероксид водню може бути використаний більш ефективним, коли додають іони заліза. Показано, що додавання іонів заліза має синергетичні ефекти, що імітують реакцію типу Fenton.
Рекомендація пристрою:
UP400S з H7
Довідник / Дослідницький документ:
Псіллакіс, Е .; Гоула, Г .; Калогеракіс, Н .; Манцавинос, Д. (2004): Деградація поліциклічних ароматичних вуглеводнів у водних розчинах за допомогою ультразвукового опромінення. Журнал небезпечних матеріалів B108, 2004. 95-102.

Видалення оксидного шару з субстратів

Ультразвукове застосування:
Щоб підготувати підкладку до вирощування нанопроводів CuO на субстратах Cu, внутрішній шар окису на поверхні Cu був видалений за допомогою ультразвукового випромінювання 0,7 М розчином соляної кислоти протягом 2 хв. з Hielscher UP200S. Зразок очищали ультразвуком в ацетоні протягом 5 хв. для видалення органічних забруднень, ретельно промивають деіонізованою (ДІ) водою і сушать у стисненому повітрі.
Рекомендація пристрою:
UP200S або UP200St
Довідник / Дослідницький документ:
Машок, М .; Ю. К.; Cui, S .; Мао, С .; Лу, Г .; Чен, Дж. (2012): Модулювання властивостей газочутливості CuO нанопроводів шляхом створення дискретних нанорозмірних з'єднань p-n на їх поверхнях. ACS Applied Materials & Інтерфейси 4, 2012. 4192-4199.

Вольтамперометричні експерименти

Ультразвукове застосування:
Для експериментів з вольтамперометрії з ультразвуковим випромінюванням ультразвуковий пристрій Hielscher потужністю 200 Вт UP200S обладнаний скляним ріжком (13-мм кінчик діаметру). Ультразвук наносився інтенсивністю 8 Вт / см-2.
Через повільної швидкості дифузії наночастинок у водних розчинах та великій кількості окисно-відновних центрів на наночастицю у прямому фазі вольтамперометрії наночастинок переважають адсорбційні ефекти. Для виявлення наночастинок без накопичення внаслідок адсорбції експериментальний підхід повинен бути обраний з (i) достатньо високою концентрацією наночастинок, (ii) дрібними електродами для поліпшення співвідношення сигнал-зворотний потік, або (iii) дуже швидкий масовий транспорт.
Тому McKenzie та співавт. (2012 р.) Працював ультразвуковим ультразвуком, щоб різко поліпшити швидкість масового транспортування наночастинок до поверхні електродів. У їх експериментальній установці електрод безпосередньо піддається впливу ультразвуку високої інтенсивності з відстанню 5 мм від електродів до гармонії та 8 Вт / см-2 інтенсивність ультразвукової обробки, що призводить до агітації та кавітаційної чистки. Тестова редокс-система, одноелектронне скорочення Ru (NH3)63+ у водному 0,1 M KCl, використовували для калібрування швидкості масового транспорту, досягнутого в цих умовах.
Рекомендація пристрою:
UP200S або UP200St
Довідник / Дослідницький документ:
McKenzie, KJ; Маркен, Ф. (2001): Пряма електрохімія наночастинок Fe2O3 у водному розчині та адсорбована оксидом індію, окислюючи оловом. Чиста прикладна хімія, 73/12, 2001. 1885-1894.квар

Ультразвукові процеси від лабораторії до промислової шкали

Hielscher пропонує повний асортимент ультразвукових пристроїв з портативного комп'ютера лабораторний гомогенізатор до повної промислові системи для великих потоків об'ємів. Всі результати, досягнуті в малих масштабах під час тестування, R&D і оптимізація ультразвукового процесу, може бути лінійно збільшений до повного комерційного виробництва. Ультразвукові пристрої Hielscher надійні, міцні і побудовані для роботи цілодобово.
Запитайте нас, як оцінити, оптимізувати та масштабувати ваш процес! Ми раді допомогти вам на всіх етапах – від перших випробувань і оптимізації процесу до монтажу у вашу виробничу лінію!

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Hielscher ultrasmonics виробляє високопродуктивні ultrasonicors для sonochemical додатків.

Високосилові ультразвукові процесори від лабораторії до пілотного і промислового масштабу.

Зв'яжіться з нами / Запитуйте додаткову інформацію

Розкажіть нам про ваших вимогах до обробки. Ми будемо рекомендувати найбільш підходящі налаштування та параметри обробки для вашого проекту.





Будь ласка, зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Факти варті знати

Гомогенізатори ультразвукової тканини використовуються для різноманітті процесів і галузей. В залежності від ультразвукових процесорів’ використання, вони називаються зонд ультразвукового типу, Sonic lyser, sonolyzer, ультразвуковий ендокринну, ультразвукова Grinder, sono-ruktor, соска, звуковий димбратор, клітинний disrupter, ультразвукові диспергатор або dissolver. Різні терміни вказують на конкретні програми, які виконуються sonication.