ของเหลว

ระบบประมวลผลของเหลวล้ำเสียง

 

โซโนเคมีอัลตราโซนิกเกิดจากปรากฏการณ์คาวิเทชัน ในวิชาเคมี โพรงอากาศหมายถึงการก่อตัว การเติบโต และการระเบิดของฟองอากาศขนาดเล็ก ฟองอากาศคาวิเทชั่นประกอบด้วยวงจรของการบีบอัดจนถึงการขยายตัว เมื่ออัลตราซาวนด์ผ่านของเหลว มันจะบีบอัดและขยายของเหลวอย่างต่อเนื่อง อัลตราซาวนด์ความเข้มสูงให้พลังงานที่จำเป็นในการกระจายเฟสของเหลว เมื่อถึงความดันสูงสุด การแตกของของเหลวจะเกิดขึ้นที่จุดที่การยึดเกาะอ่อนลง หลังจากการแตกครั้งนี้ เกิดแรงดันเกินเกิดขึ้น ณ จุดที่แตก และพบฟันผุบางส่วน ในช่องว่างเหล่านี้ ก๊าซที่ละลายในของเหลวจะระเบิดเป็นฟองอากาศหลังจากช่วงเวลาสั้นๆ ในระหว่างการแตกของฟองอากาศ จะเกิดความกดดันที่สูงมากประมาณ 1,000 บรรยากาศ การบำบัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกสามารถสร้างสภาวะทางกายภาพและทางเคมีที่รุนแรงในของเหลว ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการสกัด การบดและการผสม การทำอิมัลชัน การกระจายและการกวน การละลายฟอง และการกำจัดแก๊ส เป็นต้น

 

การสกัด

 

การสกัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่ใช้อัลตราซาวนด์ความถี่สูง-เพื่อแยกและแยกสาร การสกัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกจะสร้างพัลส์อัลตราโซนิกที่มีความถี่มากกว่า 20kHz ผ่านการสั่นของความถี่สูง- ซึ่งทำให้เกิดการสั่นสะเทือนทางกลอย่างรวดเร็วของโมเลกุลตัวทำละลาย ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความสามารถในการแพร่กระจายและการละลายของตัวทำละลาย คลื่นอัลตราโซนิกจะทำลายผนังเซลล์และเมมเบรน ปล่อยส่วนประกอบที่มีคุณค่าภายในเซลล์ออกมา ขณะเดียวกันก็รบกวนปฏิกิริยาระหว่างสารประกอบ ปรับปรุงความสามารถในการละลายและประสิทธิภาพในการสกัด หลังจากการแผ่รังสีอัลตราโซนิกในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ก็สามารถสกัดสารประกอบหรือสารออกฤทธิ์ที่ต้องการได้

page-400-300

การกระจายตัว

 

ระบบการกระจายตัวแบบอัลตราโซนิกเป็นเทคโนโลยีที่ใช้คลื่นเสียงความถี่สูง- (โดยปกติจะสูงกว่า 20kHz) เพื่อให้เกิดการกระจายตัวของสารอย่างละเอียด มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีสำหรับกระบวนการต่างๆ เช่น การทำอิมัลชัน การกระจายตัวของสารแขวนลอย และการกำจัดแก๊ส การกระจายตัวของเม็ดสี สารเคลือบ และหมึกพิมพ์มีความเสถียร อุตสาหกรรมอาหาร: ใช้สำหรับการกระจายโปรตีน แป้ง และวัตถุดิบอื่น ๆ อย่างละเอียดเพื่อปรับปรุงเนื้อสัมผัสและรสชาติ อุตสาหกรรมยา: ใช้สำหรับการเตรียมและการแพร่กระจายของยา แคปซูลทางการแพทย์ ฯลฯ การแปรรูปวัสดุ: การบำบัดการกระจายตัวของวัสดุที่เป็นผง เช่น โลหะและเซรามิก เพื่อปรับปรุงกิจกรรมปฏิกิริยาและคุณสมบัติการเผาผนึก การกำกับดูแลสิ่งแวดล้อม: การกำจัดการแพร่กระจายในการบำบัดน้ำเสียและการบำบัดก๊าซไอเสีย

page-400-300

อิมัลซิไฟเออร์

 

อัลตราโซนิกอิมัลชันเป็นเทคนิคที่ใช้พลังงานอัลตราโซนิกความถี่สูง-เพื่อทำลายโครงสร้างโมเลกุลของของเหลวหรือสารของแข็ง และก่อตัวเป็นอิมัลชัน โดยทั่วไปวิธีนี้ใช้ในการเตรียมอิมัลชัน สารแขวนลอย สเปรย์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ

เทคโนโลยีการทำให้เป็นอิมัลชันด้วยคลื่นอัลตราโซนิคถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เครื่องสำอาง ยา อาหาร สารเคลือบ ฯลฯ โดยมีข้อดีคือ ใช้งานง่าย ใช้พลังงานต่ำ มีอนุภาคของผลิตภัณฑ์ละเอียด และมีความคงตัวของอิมัลชันที่ดี ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีเพิ่มเติม ทำให้มีการใช้อัลตราโซนิกอิมัลชันมากขึ้นในสาขาต่างๆ เช่น การเตรียมวัสดุใหม่และชีวเวชศาสตร์

page-400-300

การไล่แก๊ส

 

การบำบัดกำจัดก๊าซด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเป็นวิธีการที่ใช้คุณสมบัติทางกายภาพของอัลตราซาวนด์เพื่อสร้างไอพ่นขนาดเล็ก บริเวณพลังงานสูง- และคลื่นความดันเสียงในของเหลว ทำให้ฟองในของเหลวแตกและปล่อยก๊าซอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงบรรลุวัตถุประสงค์ของการสลายฟองและกำจัดก๊าซ

ส่วนใหญ่จะใช้การบำบัด degassing อัลตราโซนิกกับ: อุตสาหกรรมปิโตรเลียม: กำจัดโฟมที่เกิดขึ้นในกระบวนการแยกน้ำมันและก๊าซ ปรับปรุงการกู้คืนน้ำมันและก๊าซและประสิทธิภาพการผลิต อุตสาหกรรมเคมี: กำจัดโฟมในกาต้มน้ำปฏิกิริยาและท่อ ปรับปรุงผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ อุตสาหกรรมยา: กำจัดโฟมในกระบวนการผลิตสารละลายยา ปรับปรุงความบริสุทธิ์และความเข้มข้นของสารละลายยา อุตสาหกรรมอาหาร: กำจัดโฟมระหว่างการหมัก และปรับปรุงรสชาติและคุณภาพของอาหาร

page-400-300

การหยุดชะงักของเซลล์

 

ตัวทำลายเซลล์อัลตราโซนิกหรือที่เรียกว่าเครื่องมือสกัดเสริมฤทธิ์ด้วยคลื่นไมโครเวฟอัลตราโซนิก เครื่องมือสลายเซลล์อัลตราโซนิก และเครื่องบดวัสดุนาโนอัลตราโซนิก ตัวทำลายเซลล์อัลตราโซนิกใช้ผลการกระจายตัวของอัลตราซาวนด์ในของเหลวเพื่อสร้างโพรงอากาศ ดังนั้นจึงทำลายอนุภาคของแข็งหรือเนื้อเยื่อเซลล์ในของเหลว

เครื่องบดอัลตราโซนิกสามารถใช้เพื่อบดเซลล์สัตว์ เซลล์พืช แบคทีเรีย สปอร์ของฟัน หรือเนื้อเยื่อ กระจายธาตุหายากและผงแร่อนินทรีย์ต่างๆ นอกจากนี้ยังสามารถเร่งความเร็วปฏิกิริยาของเคมี ชีววิทยา และฟิสิกส์ และเป็นอุปกรณ์ที่เหมาะสำหรับการเร่งการไล่ก๊าซของเหลว ในเวลาเดียวกัน ก็สามารถกำหนดค่าด้วยอนุภาคน้ำยางที่มีขนาดเกือบหนึ่งในร้อยของไมโครเมตร ทำให้ส่วนผสมที่ "ผสมยาก" เป็นเนื้อเดียวกัน รวมสารบางชนิดเข้าด้วยกันและตกตะกอนสารบางชนิด

page-400-300