Može li se ultrazvučni homogenizator koristiti za proizvodnju nanocell praha iz ulja?

Teoretski, ultrazvučni homogenizatori mogu pomoći u stvaranju nano - ljestvice staničnog praha iz uljne faze, ali stvarni učinak ograničen je mnogim čimbenicima i treba ga analizirati u kombinaciji sa specifičnim uvjetima:

1. jezgra funkcija ultrazvučnih homogenizatora
Ultrazvučni homogenizatori koriste visoke - frekvencijske vibracije (obično iznad 20kHz) za stvaranje "kavitacijskog učinka": sitni mjehurići formiraju u mediju. Kad se ovi mjehurići sruše, oslobađaju snažan mehanički utjecaj i smicanje sila, razbijaju čestice, raspršuju agregate, pa čak i smanjuju čestice veličine mikrona - na ljestvicu nanometra (1 - 1000Nm). Ova karakteristika čini ih potencijalno prikladnim za poremećaj stanica i usavršavanje praha.

2. Utjecaj naftne faze
Kada koristite ulje kao disperzijski medij, važno je razmotriti ograničenja njegovih fizičkih svojstava na učinak ultrazvuka:
● Učinkovitost efekta kavitacije: ulje ima niži tlak pare i veću viskoznost. U usporedbi s vodom, stvaranje i kolaps kavitacijskih mjehurića slabiji su, što rezultira nedovoljnim silama smicanja. Za postizanje fragmentacije nanocjenjivog fragmentacije mogu biti potrebna veća snaga ili duža obrada.
● Stabilnost disperzije: Nanoskalni stanični puderi imaju tendenciju da se skupljaju zbog van der Waalsovih sila u nafti. Stoga je potrebno dodavanje ulja - topljivih površinski aktivnih tvari (poput estera masnih kiselina ili silikonskih derivata ulja) za smanjenje površinske energije i održavanje disperzije nanocije. Inače, oni mogu ponovno reagirati u čestice veličine mikrona -

3. Karakteristike stanica
● Struktura stanica: Biljne stanice (koje sadrže stanične stijenke) ili bakterije (peptidoglikanski sloj) imaju krute strukture koje zahtijevaju jače sile poremećaja. Ultrazvučni tretman može zahtijevati prethodnu obradu (poput zamrzavanja ili enzimske hidrolize) za učinkovit poremećaj. Životinjske stanice nedostaju stanične stijenke i relativno je lakše smicati i fragment.
● Početno stanje: Ako su stanice vlažne (sadrže vodu), uljna faza može uzrokovati dehidraciju stanica i strukturne promjene, utječući na učinkovitost poremećaja. Osušeni stanični prah (poput liofiliziranih stanica) prikladniji su za disperziju u uljnoj fazi.

Ultrazvučni homogenizatori mogu proizvesti stanične prahove nanosnica u naftnoj fazi, ali ti se uvjeti moraju ispuniti:

● Optimizirajte ultrazvučne parametre poput snage i trajanja na temelju tipa ćelije (npr., Velike snage za krute ćelije);
● Dodajte ulje - Topivo raspršivanje kako biste spriječili aglomeraciju nanočestica;
● Poželjno koristite suhe stanične prah kao sirovinu kako biste minimizirali interfacijalne smetnje u uljnoj fazi.