استفاده از حمام التراسونیک به عنوان هموژنایزر

فهرست عنواین

اثرات امواج آلتراسونیک در حمام التراسونیک به صورت شیمیایی و فیزیکی.

با استفاده از حمام های آلتراسونیک با مقیاس آزمایشگاهی که تعداد حباب به نسبت کمتری تولید می کنند، سرعت که یک کمیت فیزیکی است افزایش پیدا می کند. فروپاشی نا متقارن در نزدیکی سطح جامد ایجاد می شود و همین اثر باعث قدرت تمیز کنندگی حمام آلتراسونیک است. همچنین این فروپاشی منجر به شتاب در سرعت واکنش های چند فازی می شود. زیرا سطوح در دسترس تر شده، انتقال جرم بیشتر اتفاق می افتد و در نتیجه واکنش ها با سرعت بیشتر و بهره بالا تر پیش رفت می کنند. از این اثر برای ساخت نانو ذرات می توان استفاده کرد.

هموژنایزر

استفاده از حمام التراسونیک به عنوان هموژنایزر

گاهی اوقات یک پودر به راحتی در حلال ها، حل نمی شود و محلول همگنی ایجاد نمی شود. در چنینشرایطی استفاده از حمام التراسونیک کاملا کمک کننده است. می توان از حمام آلتراسونیک به منظور پخش ذرات کاملا نا محلول در حلال استفاده کرد. این کار را که اصطلاحا دیسپرس کردن می نامند. که در حالت عادی از هموژنایزر برای این کار استفاده می شود که دو نوع هموژنایزر مکانیکی و التراسوینک آن رایج است.

حمام های آلتراسونیک می توانند بسیار مفید و کارآمد باشند. برای افزایش طول عمر دستگاه ها در آزمایشگاه های شیمی توصیه می شود آب حمام، مقطر باشد.

حمام های آلتراسونیک

استفاده از امواج فرا صوت امروزه در صنایع مختلف کاربرد بسیاری دارد. امواج فرا صوت به وسیله یک منبع تولید می شوند و مانند سایر امواج با طول موجی مشخص (معمولا بین 25 تا 42 کیلو هرتز) در محیط اطراف گسترش می یابند. ایجاد امواج فرا صوت یا ultrasound در آب منجر به ساخت حمام های آلتراسونیک شد.

در حمام های آلتراسونیک امواج به صورت متناوب در آب منتشر می شوند. این انتشار امواج پدیده کاویتاسیون را ایجاد می کند.  حباب ها یا به بیان دیگر حفرات بسیار کوچکی در سطح آب ایجاد می شوند. این حباب های بسیار کوچک به طور متناوب منفجر می شوند و حباب ها جدید سریعا تشکیل می شوند. انفجاری که حباب ها دچار آن می شوند، انرژی بسیار بالایی را تولید می کنند. تولید و انفجار مکرر حباب ها و پخش شدن آن ها در تمام سطح مایع باعث شده است که حمام آلتراسونیک یک دستگاه بسیار کاربردی باشد.

کاربرد حمام آلتراسونیک

حمام آلتراسونیک می تواند یک دستگاه تمیز کننده باشد که تقریباً هر فلز، پلاستیک، سرامیک یا مواد دیگر را به طور کامل تمیز می کند. جواهرات و ساعت، شیشه ها، سلاح، ابزار دندانپزشکی، زیور آلات، سکه، قطعات پس از ساخت و روغن کاری، قطعات خودرو و موارد دیگر از این دست بدون آسیب کاملا عاری از آلودگی می شوند. این روش روشی ملایم و در عین حال کامل است که به شما امکان می دهد ابزارها و دستگاه ها را تمیز کنید، حتی قسمت هایی که دسترسی به آن غیر ممکن است، به وسیله یک حمام آلتراسونیک کاملا تمیز می شود. برای به دست آوردن بهترین نتیجه از دستگاه تمیز کننده، مهم است که روش استفاده از آن را بدانید.

حمام التراسونیک

تمیز کردن سطوح تنها یک کاربرد حمام های آلتراسونیک است. از این انرژی ایجاد شده می توان در زمینه های مختلفی بهره بسیاری برد. حمام های آلتراسونیک در آزمایشگاه های شیمیایی نقش بسیار پر رنگی را ایفا می کنند. به طور کلی واکنش های شیمیایی هر چه سریع تر، با دمای کمتر و بدون حلال پیش بروند از جایگاه بالا تری برخوردار هستند. زیرا از ماده و انرژی کمتری استفاده شده، تاثیرات مخرب بر محیط زیست کاهش می یابد و در زمان صرفه جویی می شود. حمام های آلتراسونیک می توانند تمام این شرایط مناسب را برای سنتز های شیمیایی آماده کنند. به این زمینه از علم شیمی سونوشیمی (Sonochemistry) گفته می شود.

حمام های آلتراسونیک در آزمایشگاه های شیمی

بسیاری از واکنش‌ ها را می ‌توان در یک حمام آلتراسونیک ساده انجام داد، اگرچه مقدار انرژی که به واکنش می ‌رسد فقط بین 1 تا 5 وات بر سانتی‌ متر مربع است و کنترل دما معمولاً ضعیف است. برای این که آسیبی به دستگاه وارد نشود بهتر است بعد از هر 10 دقیقه روشن بودن، حدود 5 دقیقه به دستگاه استراحت داد. از محدودیت های دیگر حمام آلتراسونیک در واکنش های شیمیایی این است که دما را نمی توان از حدود 60 درجه سانتی گراد بالا تر برد. اما انرژی بالایی که تولید می شود، کم بودن دما را پوشش می دهد. استفاده از حمام آلتراسونیک در سنتز های شیمیایی در جهت اصول و قوانین شیمی سبز است و در صورت امکان به کارگیری آن حتما توصیه می شود.

حمام التراسونیک

واکنش ‌های در مقیاس بزرگ را می ‌توان با استفاده از پروب‌ های مخصوص غوطه ‌ور در حمام آلتراسونیک انجام داد. انرژی های اعمال شده در این مورد می تواند چند صد برابر بیشتر باشد. تجهیزات آزمایشگاهی از فرکانس ‌های بین ۲۰ کیلوهرتز تا ۴۰ کیلوهرتز استفاده می‌ کنند، اما کاویتاسیون می ‌تواند بسیار بالا تر از این فرکانس ‌ها ایجاد شود و تحقیقات اخیر از محدوده بسیار وسیع‌ تری استفاده می ‌کند که باعث می شود بتوان از انرژی ایجاد شده در حمام های آلتراسونیک در مقیاس صنعتی نیز استفاده کرد.

امتیاز دهی به محتوا

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

به بالای صفحه بردن

فرم درخواست مشاوره