Câu hỏi thường gặp về siêu âm

Dưới đây bạn sẽ tìm thấy câu trả lời cho các câu hỏi phổ biến nhất liên quan đến ultrasonication. Nếu bạn không tìm thấy câu trả lời cho câu hỏi của mình, vui lòng hỏi chúng tôi. Chúng tôi sẽ sẵn lòng hỗ trợ bạn.

• Tôi có thể sonicate dung môi?
• Tôi cần bao nhiêu công suất siêu âm?
• Siêu âm có ảnh hưởng đến con người không? Những biện pháp phòng ngừa nào tôi nên thực hiện bằng cách sử dụng siêu âm?
• Sự khác biệt giữa đầu dò từ và áp điện là gì?
• Tại sao mẫu nóng lên trong quá trình sonication?
• Có khuyến nghị chung cho các mẫu sonicating không?
• Hielscher có cung cấp các mẹo sonotrode có thể thay thế không?

Q: Tôi có thể sonicate dung môi?

Về mặt lý thuyết, dung môi dễ cháy có thể được đốt cháy bằng cách siêu âm, vì các chất dễ cháy hoặc dễ nổ có thể được tạo ra bởi sự xâm thực. Vì lý do này, bạn phải sử dụng các thiết bị và phụ kiện siêu âm phù hợp với loại ứng dụng siêu âm này.
Đọc thêm về các dung môi thường được sử dụng để chiết xuất siêu âm!
Nếu bạn yêu cầu dung môi được siêu âm, vui lòng Liên hệ với chúng tôi, vì vậy chúng tôi có thể đề xuất các biện pháp phù hợp.

Q: Tôi cần bao nhiêu công suất siêu âm?

Công suất siêu âm cần thiết cần thiết phụ thuộc vào một số yếu tố, chẳng hạn như:

• khối lượng tiếp xúc với sonication
• Tổng khối lượng cần xử lý
• Thời gian xử lý tổng khối lượng
• vật liệu được sonicated
• Kết quả quá trình dự định sau khi điều trị siêu âm

Nói chung, một khối lượng lớn hơn đòi hỏi công suất cao hơn (công suất) hoặc nhiều thời gian sonication hơn. Đối với hầu hết các loại sonotrode, sức mạnh chủ yếu được phân phối trên bề mặt đầu. Do đó, các đầu dò có đường kính nhỏ hơn tạo ra trường xâm thực tập trung hơn. Cường độ siêu âm cao hơn (thể hiện bằng công suất trên mỗi khối lượng) thường sẽ dẫn đến hiệu quả xử lý cao hơn.

Q: Siêu âm có ảnh hưởng đến con người không? Những biện pháp phòng ngừa nào tôi nên thực hiện bằng cách sử dụng siêu âm?

Tần số siêu âm chính nó là trên phạm vi âm thanh của con người. Các rung động siêu âm kết hợp rất tốt vào chất rắn và chất lỏng, nơi họ có thể tạo ra siêu âm Cavitation. Vì lý do này, bạn không nên chạm vào các bộ phận rung siêu âm hoặc tiếp cận với chất lỏng sonicated. Việc truyền sóng siêu âm trong không khí không có tác động tiêu cực đến cơ thể con người, vì mức độ truyền rất thấp.

Khi chất lỏng siêu âm, sự sụp đổ của bong bóng xâm thực tạo ra tiếng kêu rít. Mức độ tiếng ồn phụ thuộc vào một số yếu tố, chẳng hạn như công suất, áp suất và biên độ. Ngoài ra, nhiễu tần số phụ hài (tần số thấp hơn) có thể được tạo ra. Tiếng ồn âm thanh này và ảnh hưởng của nó có thể so sánh với các máy khác, chẳng hạn như động cơ, máy bơm hoặc quạt gió. Vì lý do này, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng nút tai thích hợp khi ở gần hệ điều hành trong thời gian dài. Ngoài ra, chúng tôi cung cấp các hộp bảo vệ âm thanh phù hợp cho máy siêu âm của chúng tôi.

Q: Sự khác biệt giữa đầu dò từ và áp điện là gì?

Trong đầu dò từ tính, năng lượng điện được sử dụng để tạo ra một điện từ trường làm cho vật liệu từ tính rung động. Trong đầu dò áp điện, năng lượng điện được chuyển đổi trực tiếp thành rung động dọc. Vì lý do này, đầu dò áp điện có chuyển đổi cao hơn. Điều này làm giảm yêu cầu làm mát. Ngày nay, đầu dò áp điện phổ biến trong ngành.
Đọc thêm về hiệu quả năng lượng tuyệt vời của máy siêu âm Hielscher!

Q: Tại sao mẫu nóng lên trong quá trình sonication?

Ultrasonication truyền năng lượng vào một chất lỏng. Dao động cơ học, dẫn đến nhiễu loạn và ma sát trong chất lỏng. Vì lý do này, ultrasonication tạo ra nhiệt đáng kể trong quá trình chế biến. Làm mát hiệu quả là cần thiết để giảm nhiệt. Đối với các mẫu nhỏ hơn, lọ hoặc cốc thủy tinh nên được giữ trong bồn nước đá để tản nhiệt.
Đọc thêm về kiểm soát nhiệt độ trong quá trình sonication!
Bên cạnh tác động tiêu cực tiềm tàng của nhiệt độ cao trên các mẫu của bạn, ví dụ như mô, hiệu quả xâm thực giảm ở nhiệt độ cao hơn.

Q: Có khuyến nghị chung cho các mẫu sonicating không?

Các mạch nhỏ nên được sử dụng để điều trị siêu âm, bởi vì sự phân bố cường độ đồng nhất hơn so với các cốc lớn hơn. Sonotrode nên được ngâm đủ sâu vào chất lỏng để tránh tạo bọt. Các mô cứng nên được nghiền, nghiền hoặc nghiền thành bột (ví dụ như trong nitơ lỏng) trước khi sonication. Trong quá trình ultrasonication gốc tự do có thể được tạo ra có thể phản ứng với vật liệu. Rửa dung dịch vật liệu lỏng bằng nitơ lỏng hoặc bao gồm các chất tẩy rửa ví dụ như dithiothreitol, cysteine hoặc các hợp chất -SH khác trong môi trường, có thể làm giảm thiệt hại do các gốc tự do oxy hóa gây ra.
Đọc thêm về các mẹo và thủ thuật để siêu âm thành công!
Bấm vào đây để xem các giao thức sonication cho Đồng nhất hóa mô & ly giải, xử lý hạt và Ứng dụng sonochemical.

Q: Hielscher có cung cấp các mẹo sonotrode có thể thay thế không?

Hielscher không cung cấp các mẹo có thể thay thế cho sonotrodes. Chất lỏng căng bề mặt thấp, chẳng hạn như dung môi thường xuyên qua giao diện giữa sonotrode và đầu có thể thay thế. Vấn đề này tăng theo biên độ dao động. Chất lỏng có thể mang các hạt vào phần ren. Điều này gây ra sự hao mòn ở sợi chỉ dẫn đến sự cô lập của đầu với sonotrode. Nếu đầu bị cô lập, nó sẽ không cộng hưởng ở tần số hoạt động và thiết bị sẽ bị hỏng. Do đó, Hielscher chỉ cung cấp đầu dò rắn.

Câu hỏi thường gặp về Bộ siêu âm và các bộ phận của nó

Máy phát siêu âm là gì?

Máy phát siêu âm (nguồn điện) tạo ra dao động điện của tần số siêu âm (trên tần số âm thanh, ví dụ 19kHz). Năng lượng này được truyền đến sonotrode.

Sonotrode / Đầu dò là gì

Sonotrode (còn được gọi là đầu dò hoặc còi) là một thành phần cơ học, truyền các rung động siêu âm từ đầu dò đến vật liệu được siêu âm. Nó phải được gắn thật chặt để tránh ma sát và tổn thất. Tùy thuộc vào hình dạng sonotrode, các rung động cơ học được khuếch đại hoặc giảm. Ở bề mặt sonotrode, các rung động cơ học được ghép vào chất lỏng. Điều này dẫn đến sự hình thành các bong bóng cực nhỏ (khoang) giãn nở trong các chu kỳ áp suất thấp và nổ mạnh trong các chu kỳ áp suất cao. Hiện tượng này được gọi là xâm thực âm thanh. Cavitation tạo ra lực cắt cao ở đầu sonotrode và làm cho vật liệu tiếp xúc trở nên khuấy động mạnh.

Đầu dò áp điện là gì?

Đầu dò siêu âm (bộ chuyển đổi) là một thành phần cơ điện, chuyển đổi dao động điện thành rung động cơ học. Các dao động điện được tạo ra bởi máy phát. Các rung động cơ học được truyền đến sonotrode.

Sự khác biệt giữa đầu dò áp điện và đầu dò từ tính là gì?

Đầu dò áp điện chuyển đổi năng lượng điện thành rung động cơ học bằng cách sử dụng các tinh thể áp điện biến dạng khi điện trường được áp dụng, mang lại hiệu quả và độ chính xác cao. Đầu dò từ tính tạo ra các rung động thông qua hiệu ứng từ tính, trong đó các vật liệu từ tính thay đổi hình dạng để đáp ứng với từ trường, mang lại hiệu suất thấp hơn đáng kể so với đầu dò áp điện. Tất cả các bộ siêu âm Hielscher đều sử dụng đầu dò áp điện cho hiệu quả vượt trội và hoạt động đáng tin cậy.

Biên độ siêu âm / Biên độ rung động là gì?

Biên độ rung động mô tả cường độ dao động ở đầu sonotrode. Nó thường được đo đỉnh-đỉnh. Đây là khoảng cách giữa vị trí đầu sonotrode ở độ giãn nở tối đa và sự co lại tối đa của sonotrode. Biên độ sonotrode điển hình nằm trong khoảng từ 20 đến 250μm.

Acoustic Cavitation là gì?

Xâm thực âm thanh là sự hình thành, phát triển và sụp đổ của các bong bóng trong chất lỏng do dao động áp suất từ sóng âm cường độ cao. Máy siêu âm kiểu đầu dò là một phương pháp hiệu quả để tạo ra hiện tượng xâm thực, vì nó cung cấp năng lượng siêu âm tập trung trực tiếp vào chất lỏng. Điều này tăng cường sự hình thành và sụp đổ bong bóng, tạo ra các điều kiện cục bộ cường độ cao, chẳng hạn như nhiệt độ cao, áp suất và lực cắt, rất hữu ích trong các ứng dụng như siêu âm, tổng hợp hạt nano và phá vỡ tế bào.

Sự khác biệt giữa Sonication trực tiếp và gián tiếp là gì?

Siêu âm trực tiếp liên quan đến việc đặt một đầu dò trực tiếp vào chất lỏng, cung cấp năng lượng siêu âm hiệu quả cho các quá trình như ly giải tế bào hoặc tổng hợp hạt nano. Ngược lại, siêu âm gián tiếp truyền năng lượng siêu âm qua một thùng chứa hoặc môi trường, tránh tiếp xúc trực tiếp với mẫu. Phương pháp này lý tưởng để ngăn ngừa ô nhiễm hoặc xử lý khối lượng nhỏ, nhưng nó thường kém tiết kiệm năng lượng hơn.
Bấm vào đây để tìm hiểu thêm về máy siêu âm không tiếp xúc Hielscher!