Ultrasonikatsiya orqali foydali gidrogel ishlab chiqarish

Sonikasyon - yuqori samarali gidrojellarni tayyorlash uchun juda samarali, ishonchli va sodda texnikadir. Ushbu gidrogellar assimilyatsiya qilish qobiliyati, viskoelastiklik, mexanik quvvat, siqilish moduli va o'z-o'zini tiklash funktsiyalari kabi ajoyib moddiy xususiyatlarni taqdim etadi.

Gidrogel ishlab chiqarish uchun ultratovushli polimerizatsiya va dispersiya

Ultrasonication is used to initiate cross-linking and polymerization during hydrogel production. Ultrasonic dispersion is used to distribute nanoparticles in hydrogels.Gidrogellar - bu ko'p miqdordagi suv yoki suyuqlikni yutishga qodir bo'lgan, hidrofil, uch o'lchovli polimer tarmoqlar. Gidrogellar favqulodda shishish qobiliyatini namoyish etadi. Gidrgellarning keng tarqalgan qurilish bloklari orasida polivinil spirt, polietilen glikol, natriy poliakrilat, akrilat polimerlari, karbomerlar, polisakkaridlar yoki ko'p miqdordagi gidrofil guruhlari bo'lgan polipeptidlar va kollagen, jelatin va fibrin kabi tabiiy oqsillar mavjud.
Gibrid gidrogellar deb ataladigan moddalar turli xil kimyoviy, funktsional va morfologik jihatdan ajralib turadigan materiallardan, masalan, oqsillar, peptidlar yoki nano- / mikroyapılardan iborat.
Ultrasonik dispersiya uglerod nanotubalari (CNT, MWCNTs, SWCNTs), tsellyuloza nano-kristallari, xitin nanofibralar, titaniumdioksid, kumush nanopartikullar, oqsillar va boshqa mikron- yoki nanostrukturalar kabi nano-materiallarni bir hil holga keltirish uchun juda samarali va ishonchli texnika sifatida keng qo'llaniladi. gidrogellarning polimerik matritsasiga. Bu sonikatsiyani g'ayrioddiy fazilatlarga ega yuqori mahsuldor gidrogellarni ishlab chiqarishning asosiy vositasiga aylantiradi.

Ma'lumot so'rovini




Bizning e'tibor bering Maxfiylik siyosati.


Ultrasonic cavitation promotes the cross-linking and polymerization during hydrogel synthesis. Ultrasonic dispersion facilitates the uniform distribution of nanomaterials for hybrid hydrogel fabrication.

ultrasonikator UIP1000hdT gidrogel sintezi uchun shisha reaktor bilan

Qanday tadqiqot ko'rsatmoqda – Ultrasonik gidrogelni tayyorlash

Birinchidan, ultrasonikatsiya gidrogel hosil bo'lishi jarayonida polimerizatsiya va o'zaro bog'liqlik reaktsiyalariga yordam beradi.
Ikkinchidan, ultrasonik gidrogellar va nanokompozitli gidrojellarni ishlab chiqarish uchun ishonchli va samarali dispersiya texnikasi sifatida isbotlangan.

Gidrogellarning ultratovush o'zaro bog'lanishi va polimerizatsiyasi

Ultrasonikatsiya erkin radikal hosil qilish orqali gidrogel sintezi paytida polimer tarmoqlarini shakllantirishga yordam beradi. Kuchli ultratovush to'lqinlari akustik kavitatsiyani hosil qiladi, bu esa yuqori siljish kuchlari, molekulyar qirqish va erkin radikallar hosil bo'lishiga olib keladi.

Kass va boshq. (2010) bir nechta "akril gidrogellar suvda eruvchan monomerlar va makromonomerlarning ultratovushli polimerizatsiyasi orqali tayyorlangan. Ultratovush 37 ° S da ochiq tizimda glitserol, sorbitol yoki glyukoza qo'shimchalari yordamida yopishqoq suvli monomer eritmalarida boshlang'ich radikallarni yaratish uchun ishlatilgan. Suvda eruvchan qo'shimchalar gidrogel ishlab chiqarish uchun juda zarur edi, glitserin esa eng samarali hisoblanadi. Gidrogellar 2-gidroksietil metakrilat, poli (etilen glikol) dimetakrilat, dekstran metakrilat, akril kislotasi / etilen glikol dimetakrilat va akrilamid / bis-akrilamid monomerlaridan tayyorlangan. ” [Kass va boshq. 2010] Zond ultrasonikator yordamida ultratovush tekshiruvi suvda eriydigan vinil monomerlarni polimerizatsiya qilish va keyinchalik gidrogellarni tayyorlash uchun samarali usul ekanligi aniqlandi. Ultratovush bilan boshlangan polimerizatsiya kimyoviy tashabbuskor yo'qligida tez sodir bo'ladi.

Fumed kremniyning ultratovushli tarqalishi: Hielscher ultrasonik homogenizator UP400S silika kukunini tez va samarali ravishda bitta nano zarrachalariga tarqatadi.

UP400S yordamida suvdagi fumed silikiyani tarqatish

Ultrasonik tarqalishi

  • nanozarralar, masalan TiO2
  • uglerodli nanotubalar (CNT)
  • tsellyuloza nanokristallari (CNC)
  • tsellyuloza nanofibrillalari
  • milklar, masalan, ksantan, adaçayı urug'i saqichi
  • oqsillar
Videoda gidrogel ishlab chiqarish uchun UP400ST ultrasonik disperseri ko'rsatilgan. Sonikatsiya-bu nano-dispersiyalarni ishlab chiqarish va yuqori samarali gidrogellarning sintezini rag'batlantirishning samarali usuli.

Ultrasonik UP400ST ultratovushli nano-dispersiyasi

 

Hydrogel formation via ultrasonically-assisted gelation using the ultrasonicator UP100H

Yordamida ultratovush yordamida gelatsiya qilish orqali gidrogel hosil bo'lishi ultrasonikator UP100H

Ma'lumot so'rovini




Bizning e'tibor bering Maxfiylik siyosati.


Ultrasonikatsiya barcha turdagi polimerlar va biopolimerlarga mos keladi va gibrid gidrogellarni nano-zarrachalar, nanokristallar yoki nanofibralar kabi nano-tuzilgan materiallar bilan mustahkamlashga imkon beradi. Gidrogellarni turli xil nanomateriallar bilan mustahkamlash nanokompozitli gidrogellarning fizik-kimyoviy va reo-mexanik xususiyatlarini o'zgartirish va boshqarish imkonini beradi, chunki mikroyapılar olingan materiallar xususiyatlari uchun asosiy omil hisoblanadi.

Ultrasonication is applied to produce high-performance hydrogels containing nano-materials

SEM poli (akrilamid-ko-itakonik kislota gidrogelida MWCNTlar mavjud. MWCNTlar ultratovushli usulda ultratovush vositasida tarqatildi UP200S.
o'rganish va rasm: Mohammadinezhada va boshq., 2018

Poly (akrilamid-ko-itakonik kislota) ishlab chiqarish – Sonication yordamida MWCNT Hydrogel

Mohammadinezhada va boshq. (2018) poli (akrilamid-ko-itakonik kislota) va ko'p devorli uglerod nanotubalarini (MWCNTs) o'z ichiga olgan superabsorbent gidrogel kompozitsiyasini muvaffaqiyatli ishlab chiqardi. Ultrasonikatsiya Hielscher ultratovush qurilmasi bilan amalga oshirildi UP200S.Gidrogelning barqarorligi MWCNTs stavkalarining ortishi bilan ortdi, bu MWCNTlarning gidrofobik tabiati va o'zaro bog'liqlik zichligining oshishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. P (AAm-co-IA) gidrogelining suvni ushlab turish qobiliyati (WRC) MWCNT ishtirokida ham oshirildi (wt% 10). Ushbu tadqiqotda ultratovush ta'sirining ta'siri uglerod nanotubalarini polimer yuzasida bir tekis taqsimlanishiga nisbatan yuqori baholandi. MWCNTlar polimer strukturasida uzilishlarsiz buzilmagan edi. Bundan tashqari, olingan nanokompozitning mustahkamligi va uning suvni ushlab turish qobiliyati va Pb (II) kabi boshqa eruvchan materiallarning singishi kuchaygan. Sonikasyon tashabbuskorni sindirdi va MWCNT-larni polimer zanjirlarida yuqori haroratda yuqori to'ldiruvchi sifatida tarqatdi.
Tadqiqotchilar ushbu "reaktsiya sharoitlariga an'anaviy usullar bilan erishish mumkin emas va zarrachalarning xostga bir xilligi va yaxshi tarqalishiga erishib bo'lmaydi" degan xulosaga kelishdi. Bundan tashqari, sonikatsiya jarayoni nanopartikullarni bitta zarrachaga ajratadi, aralashtirish esa bunga qodir emas. Kattalashtirishning yana bir mexanizmi bu kuchli nurlanish zarrachalarning H bog'lanishini buzadigan va keyinchalik to'plangan zarrachalarni ajratib yuboradigan va -OH kabi erkin adsorptiv guruhlar sonini ko'paytiradigan vodorod aloqasi kabi ikkinchi darajali bog'lanishlarga kuchli akustik to'lqinlarning ta'siri. kirish imkoniyati. Shunday qilib, ushbu muhim voqea sonikatsiya jarayonini boshqalardan ustun bo'lgan usul bo'lib, adabiyotlarda qo'llaniladigan magnit aralashtirishga o'xshaydi. " [Mohammadinezhada va boshq., 2018]

Gidrogel sintezi uchun yuqori samarali ultratovush tekshirgichlari

Hielscher Ultrasonics gidrogellarni sintez qilish uchun yuqori samarali ultratovush uskunalarini ishlab chiqaradi. Kichik va o'rta kattalikdagi R dan&Uzluksiz rejimda tijorat gidrogel ishlab chiqarish uchun sanoat tizimlariga D va uchuvchi ultrasonikatorlar, Hielscher Ultrasonics sizning jarayon talablaringizni qoplaydi.
Sanoat darajasidagi ultratovush tekshirgichlari juda yuqori amplituda etkazib berishi mumkin, bu o'zaro bog'liqlik va polimerizatsiya reaktsiyalarini ishonchli bajarish va nano-zarralarning bir xil tarqalishiga imkon beradi. 200µm gacha bo'lgan amplitudalarni osongina doimiy ravishda 24/7/365 operatsiyasida ishlatish mumkin. Keyinchalik yuqori amplituda uchun moslashtirilgan ultratovushli sonotrodlar mavjud.

Nima uchun Hielscher Ultrasonik?

  • yuqori mahsuldorlik
  • Zamonaviy texnologiyalar
  • ishonchliligi & chidamlilik
  • partiyasi & mos ravishda
  • har qanday hajm uchun
  • aqlli dastur
  • aqlli xususiyatlar (masalan, ma'lumotlar protokoli)
  • CIP (joyida toza)

Qo'shimcha texnik ma'lumotlar, narxlar va nodavlat takliflar uchun bugun bizdan so'rang. Bizning uzoq yillik tajribali xodimlarimiz siz bilan maslahatlashishdan xursand!
Quyidagi jadval sizga bizning ultrasonicators taxminiy qayta ishlash quvvatiga ega ekanligidan dalolat beradi:

Buyurtma miqdori Oqim darajasi Tavsiya Qurilmalar
1 500ml uchun 10 200ml / min uchun UP100H
10 2000mL uchun 20 400ml / min uchun Uf200 ः t, UP400St
0.1 20L 04L / min uchun .2 UIP2000hdT
10 100L uchun 10L 2 / min UIP4000hdT
ga 10 100L / min uchun UIP16000
ga katta Klaster UIP16000

Biz bilan bog'lanish! Bizdan so'rang!

Qo'shimcha ma'lumotni so'rang

Iltimos, ultratovush protsessorlari, ilovalari va narxlari to'g'risida qo'shimcha ma'lumot olish uchun quyidagi shakldan foydalaning. Jarayoningizni siz bilan muhokama qilishdan va sizning talablaringizga javob beradigan ultrasonik tizimni taklif qilishdan mamnun bo'lamiz!









Iltimos, bizning e'tibor bering Maxfiylik siyosati.


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics laboratoriya, uchuvchi va sanoat miqyosida dasturlarni aralashtirish, tarqatish, emulsifikatsiya va ekstraktsiya qilish uchun yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi.

Adabiyotlar / Adabiyotlar



Bilishingiz kerak bo'lgan dalillar

Gidrogellar nima uchun ishlatiladi?

Gidrogellar ko'plab sohalarda, masalan, farmatsevtikada dori yuborish uchun (masalan, vaqt ajratilgan, og'iz orqali, tomir ichiga yuborilgan, mahalliy yoki rektal dorilarni yuborish), tibbiyot (masalan, to'qima muhandisligi iskala, ko'krak implantlari, biomexanik materiallar, yaralarni yopish), kosmetika mahsulotlar, parvarishlash vositalari (masalan, kontakt linzalari, tagliklar, sanitariya salfetkalari), qishloq xo'jaligi (masalan, pestitsidlarning formulalari uchun, quruq joylarda tuproq namligini ushlab turish uchun granulalar), funktsional polimerlar sifatida moddiy tadqiqotlar (masalan, suv jeli portlovchi moddalar, kvant nuqtalarini kapsulalash, termodinamik elektr ishlab chiqarish), ko'mirni suvsizlantirish, sun'iy qor, oziq-ovqat qo'shimchalari va boshqa mahsulotlar (masalan, elim).

Gidrogellarning tasnifi

Gidrogellarning tasnifi ularning fizik tuzilishiga qarab amalga oshirilganda quyidagicha tasniflanishi mumkin:

  • amorf (kristall bo'lmagan)
  • yarim kristalli: Amorf va kristalli fazalarning murakkab aralashmasi
  • kristalli

Polimer tarkibiga e'tiborni qaratganda, gidrogellarni quyidagi uchta toifaga ajratish mumkin:

  • gomopolimerik gidrogellar
  • kopolimerik gidrogellar
  • ko'p polimerik gidrogellar / IPN gidrogellari

O'zaro bog'lanish turiga qarab, gidrogellar quyidagilarga bo'linadi:

  • kimyoviy o'zaro bog'liq tarmoqlar: doimiy birikmalar
  • jismonan o'zaro bog'langan tarmoqlar: vaqtinchalik bog'lanishlar

Jismoniy ko'rinish quyidagilarni tasniflashga olib keladi.

  • matritsa
  • film
  • mikrosfera

Tarmoq elektr zaryadiga asoslangan tasnif:

  • noionik (neytral)
  • ionli (shu jumladan anionik yoki katyonik)
  • amfoter elektrolit (amfolitik)
  • zvitterionik (polibetainlar)

Hielscher Ultrasonics supplies high-performance ultrasonic homogenizers from lab to industrial size.

Yuqori ishlash ultratovush! Hielscher mahsulot assortimenti ixcham laboratoriya ultrasonikatoridan dastgoh uskuna ustidagi to'liq sanoat ultratovush tizimlariga qadar to'liq spektrni qamrab oladi.