Что такое ультразвуковое эмульгирование?

Ультразвуковое эмульгирующее оборудование - это высокое технологическое оборудование, которое использует высокую частоту ультразвуковую энергию для достижения равномерного смешивания и эмульгации жидкостей. По сравнению с традиционными методами эмульгирования, такими как механическое перемешивание и гомогенизация высокого давления, ультразвуковое эмульгирование имеет значительные преимущества, такие как высокая эффективность, низкое потребление энергии и хорошее качество эмульгификации. Он стал незаменимым образовательным оборудованием в полях пищи, фармацевтических препаратов, косметики и химических веществ.

Технология ультразвуковой эмульгификации возникла в середине 20 -го века и продолжает развиваться с развитием ультразвуковой технологии Power. Современное ультразвуковое эмульгификационное оборудование было разработано от лабораторной масштаба до промышленной производственной системы, причем мощность обработки варьируется от нескольких миллилитров до нескольких тонн, что удовлетворяет производственные потребности в различных отраслях.

1. Основной рабочий механизм
Основной рабочий механизм ультразвукового эмульгирующего оборудования основан на эффекте «акустической кавитации». Когда ультразвуковые волны с высокой интенсивностью (обычно в диапазоне частот 20 кГц - 100 кГц) передаются в жидкую среду через преобразователь, в жидкости образуются области высокого давления и низкое давление. На стадии низкого давления крошечные вакуумные пузырьки генерируются в жидкости; На высокой стадии давления эти пузырьки быстро рушатся, генерируя локальные высокие температуры (около 5000 тысяч), высокие давления (около 1000 фунтов) и сильные ударные волны.

Этот насильственный эффект кавитации может:

Разорвать дисперсные фазовые капли
Продвигайте обмен материалами между двумя фазами раздела
Значительно уменьшить натяжение поверхности
Улучшить стабильность эмульгирования

2. Основной состав оборудования
Полная система ультразвуковой эмульгификации обычно включает в себя следующие ключевые компоненты:

Ультразвуковой генератор: преобразование сетевого электричества в высокие - частотные электрические сигналы с регулируемой частотой и мощностью
Сборка преобразователя: преобразование электрической энергии в механическую вибрацию, обычно используя пьезоэлектрические керамические материалы
Усилитель (зонд): усиливает амплитуду механической вибрации и непосредственно действует на лечебную среду
Контейнер для лечения: разработан в соответствии с требованиями процесса, с охлаждением/нагревательной курткой
Система управления: реализует настройку параметров, мониторинг процессов и запись данных

3. По сравнению с традиционной технологией эмульгирования, ультразвуковое эмульгификационное оборудование имеет много преимуществ:

3.1. Превосходное качество эмульгирования: может придумать эмульсии с небольшим размером частиц (до уровня нанометра) и узким распределением, а также хорошей стабильности
3.2. Точное управление процессом: точное управление достигается путем настройки параметров, таких как мощность, частота и время обработки
3.3. Высокая энергоэффективность: энергия непосредственно действует на систему эмульгификации, потеря тепла невелика, а потребление энергии снижается на 30 - 50%
3.4. Краткое время обработки: обычно всего несколько минут для завершения процесса эмульгирования
3.5. Широкий диапазон приложений: может обрабатывать высокую вязкость и системы с высоким содержанием твердого контента и дружелюбный к сдвигу - чувствительные вещества
3.6 Легкая очистка и техническое обслуживание: нет сложной механической структуры, снижение риска загрязнения и соответствует требованиям GMP
3.7 Можно использовать в сочетании с другими технологиями: легко сочетать с микрофлюидиками, мембранным эмульгированием и другими технологиями для формирования составного процесса