Sonotrodes siêu âm, tế bào dòng chảy & Phụ kiện
Hielscher Ultrasonics cung cấp cho bạn một loạt các sản phẩm phụ kiện siêu âm cho sonication trực tiếp và gián tiếp của các mẫu phòng thí nghiệm nhỏ để sản xuất thương mại đầy đủ. Tìm bên dưới một cái nhìn tổng quan về sonotrodes, lò phản ứng dòng chảy và phụ kiện của chúng tôi cho cả hai, sonication trực tiếp và gián tiếp.
Sonotrodes
Sonotrodes siêu âm còn được gọi là đầu siêu âm, đầu dò, sừng, que hoặc ngón tay. Hielscher cung cấp đầu dò siêu âm làm từ titan, thủy tinh và gốm sứ và với nhiều kích cỡ (đường kính) để phù hợp với điều kiện quá trình của bạn (ví dụ: cường độ quá trình, nhiệt độ cao, cấp dược phẩm, v.v.) một cách tối ưu.
Chọn kích thước sonotrode phù hợp: Đường kính của sonotrode có liên quan đến thể tích chất lỏng và cường độ xử lý. Bằng cách sử dụng sonotrode với diện tích bề mặt nhỏ hơn (đường kính nhỏ hơn), công suất siêu âm được phân phối tập trung hơn và do đó dữ dội hơn dẫn đến biên độ cao, trong khi tại sonotrodes với bề mặt lớn hơn, năng lượng siêu âm được truyền qua một khu vực lớn hơn ở biên độ thấp hơn. Đường kính sonotrode lớn hơn được sử dụng để xử lý khối lượng lớn hơn, nhưng cung cấp cường độ thấp hơn.
Với tên lửa đẩy có sẵn bổ sung, sản lượng siêu âm tại băng ghế dự bị và sonotrodes công nghiệp có thể được tăng hoặc giảm. Hielscher cung cấp các kích thước tăng cường khác nhau cho phép các tùy chọn cài đặt mở rộng của bộ xử lý siêu âm của bạn.
Sonicator UP200St được trang bị sonotrode S26d2.
Đối với thiết bị phòng thí nghiệm siêu âm
Đối với phòng thí nghiệm Hielscher sonicators là một loạt các sừng siêu âm, tế bào dòng chảy, lò phản ứng và phụ kiện có sẵn. Bên cạnh nhiều sonicators loại đầu dò với công suất siêu âm khác nhau, bộ xử lý siêu âm UP200St là một đơn vị cơ bản linh hoạt nổi bật có thể được biến từ một sonicator loại đầu dò thông thường (được sử dụng cho sonication trực tiếp mạnh mẽ) thành một công cụ đáng tin cậy cho sonication gián tiếp cường độ cao bằng cách kết nối nó với các phụ kiện như VialTweeter hoặc TD_CupHorn .
Đối với băng ghế dự bị & Ultrasonicators công nghiệp
Đối với quá trình xử lý bằng sóng siêu âm với khối lượng lớn hơn ở quy mô bàn thí nghiệm và công nghiệp, các thiết bị siêu âm công nghiệp có công suất từ 500W đến 16kW được trang bị các loại sonotrode khối và Cascatrodes™. Sonotrodes khối có đặc điểm là chỉ có một bề mặt ngang duy nhất, truyền dao động vào chất lỏng. Cascatrodes™ là các sonotrodes dạng vòng, có nhiều vòng để tạo ra diện tích bề mặt ngang lớn hơn, từ đó truyền dao động siêu âm vào chất lỏng.
Đối với băng ghế dự bị và ultrasonicators công nghiệp, sản lượng năng lượng siêu âm thông qua đầu dò có thể được tăng hoặc giảm bằng cách sử dụng một bộ tăng cường. Các tên lửa đẩy có thể khuếch đại hoặc giảm biên độ và do đó là một công cụ quan trọng để điều chỉnh biên độ và cường độ siêu âm theo yêu cầu của quá trình.
Hielscher Cascatrode™
Tế bào dòng chảy siêu âm
Buồng lò phản ứng dòng chảy siêu âm có sẵn cho ultrasonicators phòng thí nghiệm cũng như cho các thiết bị siêu âm công nghiệp.
Một lò phản ứng siêu âm cho phép sonicate môi trường trong một hệ thống khép kín – hoặc ở chế độ dòng chảy (truyền đơn hoặc tuần hoàn) hoặc cho sonication kèm theo trong buồng.
Sử dụng một hệ thống dòng chảy siêu âm, được yêu cầu khi dòng khối lượng cao hơn và / hoặc vật liệu nhớt cao hơn được sonicated. Một dòng chảy liên tục qua hệ thống có một số lợi thế so với xử lý kiểu lô:
-
Bằng cách xử lý nội tuyến siêu âm, xử lý
- chất lượng và
- Khả năng
- trở nên cao hơn đáng kể khi tất cả các vật liệu được đưa qua buồng vào vùng xâm thực. Điều này dẫn đến việc xử lý chất lỏng đồng nhất với đầu ra chất lượng cao nhất.
-
Ultrasonication liên tục kết quả trong một quá trình xử lý rất cao
- Tính đồng nhất
- Vì tất cả các vật liệu đi qua vùng xâm thực trong buồng lò phản ứng
-
Bằng cách điều chỉnh lưu lượng và do đó thời gian lưu giữ của vật liệu tại “điểm nóng” xâm thực”, các
- Nhiệt độ
- có thể được kiểm soát và bảo trì. Các tế bào dòng chảy với áo làm mát và lắp đặt bộ trao đổi nhiệt tùy chọn giúp duy trì nhiệt độ cần thiết.
-
Quá trình sonication trong một hệ thống khép kín đảm bảo
- An toàn
- ví dụ: khi làm việc với các vật liệu nguy hiểm (chẳng hạn như các mẫu dễ bay hơi, nguy hiểm sinh học, lây nhiễm hoặc gây bệnh)
Bằng cách sonication thông qua lò phản ứng chảy qua, việc xử lý chất lỏng có độ nhớt cao (lên đến 250.000cP) có thể được thực hiện dễ dàng. Lò phản ứng tế bào dòng chảy Hielscher được làm từ thép không gỉ hoặc thủy tinh và được trang bị áo làm mát để kiểm soát nhiệt độ quá trình. Tất cả các buồng tế bào dòng chảy đều có khả năng điều áp. Bộ vi xử lý siêu âm công nghiệp của Hielscher có thể dễ dàng xử lý chất lỏng có độ nhớt cao (ví dụ như bơ đậu phộng, mật ong, thô, dán xi măng). Các kích thước lò phản ứng khác nhau (thể tích) và hình dạng có sẵn để phù hợp với các yêu cầu quy trình cụ thể.
Sonication trực tiếp vs gián tiếp
sonication trực tiếp: “Sonication trực tiếp” có nghĩa là sóng siêu âm được truyền trực tiếp vào chất lỏng cần xử lý. Đối với phương pháp sonication trực tiếp, người ta sử dụng các thiết bị siêu âm dạng đầu dò, trong đó đầu siêu âm (sonotrode) được nhúng vào môi trường. Năng lượng được truyền qua đầu siêu âm (sonotrode) trực tiếp vào mẫu với cường độ cao, nhờ đó mẫu được xử lý mạnh mẽ và nhanh chóng.
Sonication gián tiếp: Thuật ngữ “siêu âm gián tiếp” dùng để chỉ quá trình truyền sóng siêu âm qua bể siêu âm, xuyên qua thành ống nghiệm vào chất lỏng mẫu. Do sóng siêu âm phải truyền qua bể nước và thành cốc thí nghiệm, nên cường độ siêu âm cuối cùng được truyền vào chất lỏng mẫu là khá thấp. Hơn nữa, các bồn siêu âm hoặc bể làm sạch siêu âm thông thường chỉ cung cấp công suất siêu âm rất thấp, kèm theo các điểm nóng siêu âm phân bố không đều và không ổn định trong toàn bộ bể. Hielscher VialTweeter và CupHorn là các phụ kiện dành cho siêu âm gián tiếp, giúp cung cấp năng lượng siêu âm tập trung cao để tạo ra quá trình siêu âm gián tiếp mạnh mẽ.
Sonication gián tiếp
Tại sonication gián tiếp, năng lượng siêu âm được truyền qua thành ống mẫu hoặc cốc vào môi trường. Bằng cách siêu âm gián tiếp, ô nhiễm chéo, aerosolization và tạo bọt của mẫu có thể tránh được. Qua đó, nó là một kỹ thuật lý tưởng để sonicate các mẫu gây bệnh hoặc vô trùng. Hielscher's VialTweeter và CupHorn là những công cụ đáng tin cậy cho một sonication gián tiếp dữ dội.
LọTweeter
VialTweeter là một đầu sonotrode dạng khối đặc biệt, dùng để xử lý siêu âm gián tiếp đồng thời tối đa 10 lọ. Được điều khiển bởi máy siêu âm UP200St công suất 200W, VialTweeter truyền tối đa 10 watt vào mỗi lọ. Kẹp VialPress có thể gắn thêm cho phép ép các bình thử nghiệm lớn hơn vào phía trước. Nhờ đó, có thể siêu âm gián tiếp tối đa 5 lọ lớn hơn cùng một lúc.
Tìm hiểu thêm về VialTweeter!
Cuphorn
Một sừng cốc siêu âm, chẳng hạn như UP200St-TD_CupHorn, có thể được sử dụng cho sonication trực tiếp và gián tiếp. Một nguyên tắc làm việc sừng cốc có thể được so sánh với một bồn tắm siêu âm hoặc bể làm sạch nhưng với một năng lượng siêu âm mạnh mẽ hơn nhiều. CupHorn có chức năng như sonotrode truyền sóng siêu âm vào mẫu. Khi còi cốc chứa đầy mẫu, năng lượng siêu âm được truyền trực tiếp vào môi trường mẫu. Ngoài ra, còi cốc có thể được đổ đầy nước và (các) ống nghiệm sẽ được đặt vào bồn nước để sonication gián tiếp. Dù bằng cách nào, UP200St-TD_CupHorn – được điều khiển bởi một bộ xử lý siêu âm 200 watt – cung cấp sonication mạnh mẽ và đáng tin cậy. Đọc thêm về siêu âm CupHorn!
Siêu âm cup-horn TD_CupHorn cho sonication dữ dội
Phụ kiện tùy chỉnh
Chúng tôi cũng sản xuất các phụ kiện theo yêu cầu. Điều này bao gồm các sonotrode hoặc buồng lưu chất đặc biệt. Quý khách vui lòng mô tả các yêu cầu cụ thể của mình trong ô bình luận của biểu mẫu bên dưới.
Các câu hỏi thường gặp
Sự khác biệt giữa phương pháp siêu âm kiểu đầu dò và kiểu bể là gì?
Phương pháp siêu âm kiểu đầu dò truyền năng lượng siêu âm trực tiếp vào chất lỏng thông qua một đầu dò rung, tạo ra biên độ cục bộ cao, hiện tượng xâm thực mạnh và lực cắt lớn trong một thể tích tương đối nhỏ và được xác định rõ ràng. Phương pháp siêu âm kiểu bể tạo ra sóng siêu âm gián tiếp thông qua các bộ chuyển đổi được gắn vào thành bể, dẫn đến cường độ âm thanh thấp hơn và hiện tượng xâm thực cục bộ ít hơn, nhưng cho phép xử lý đồng thời nhiều bình chứa với mức độ siêu âm đồng đều hơn nhưng nhẹ nhàng hơn.
Tìm hiểu sự khác biệt giữa máy siêu âm dạng đầu dò và bồn ngâm siêu âm!
Các ứng dụng điển hình của máy siêu âm là gì?
Các ứng dụng điển hình của máy siêu âm bao gồm: tăng tốc độ truyền khối, phân tán và phá vỡ các cụm hạt, tạo ra các nhũ tương ổn định, tăng cường các phản ứng điện hóa, thúc đẩy quá trình phá vỡ và phân hủy tế bào, hỗ trợ quá trình chiết xuất các phân tử sinh học hoặc hợp chất hóa học, cũng như hỗ trợ các quá trình đồng nhất hóa, khử khí hoặc làm sạch, tùy thuộc vào cường độ âm thanh cần thiết và cấu hình của bình phản ứng.





