انواع سونیکاتور
سونیکاتور یک دستگاه آزمایشگاهی است که از انرژی صوت برای تحریک ذرات درون نمونه‌ها استفاده می‌کند. این دستگاه‌ها دارای اثرات مختلف شیمیایی و فیزیکی هستند. اصل کارکرد سونیکاتور به تبدیل یک جریان الکتریکی به یک ارتعاش مکانیکی سبب همگن‌سازی محلول می‌شود. به عبارت دیگر، انواع سونیکاتور با ایجاد امواج فشاری در محیط مایع، جریان در مایع ایجاد می‌کند و تحت شرایط مناسب، پدیده کاویتاسیون رخ می‌دهد. در این پدیده، حباب‌های خلاء در مایع ایجاد می‌شوند و با انفجار حباب‌ها، موج ضربه‌ای با انرژی کافی برای شکستن پیوندهای کووالانسی در محلول ایجاد می‌شود.
کاربردهای سونیکاتور
– تولید نانوذرات مانند نانو کریستال‌ها و لیپوزوم‌ها
– عصاره‌گیری از روغن‌های گیاهی و آنتی‌اکسیدان‌ها
– تخریب سلول‌ها در زیست‌شناسی (Sonoporation)
– شکستن DNA به قطعات کوچک
– کاربردهای دیگر در صنایع
از نظر فنی، دستگاه سونیکاتور معمولاً دارای یک محفظه است که در آن یک پروب برای وارد شدن به نمونه وجود دارد. منبع تولید کننده امواج نیز معمولاً در بالای محفظه قرار دارد. یکی از فواید اصلی این دستگاه، تعداد پایین قطعات و بخش‌های متحرک و مرطوب است، که فرسایش و اصطکاک دستگاه را کم کرده و مدت زمان تمیز کردن دستگاه را نیز کاهش می‌دهد. از این دستگاه‌ها در آزمایشگاه‌ها، صنایع و تحقیقات علمی استفاده می‌شود.
انواع سونیکاتور چیست
هموژنایزر التراسونیک یک دستگاه آزمایشگاهی است که با استفاده از امواج فراصوتی یا التراسونیک، محلول‌ها را همگن می‌کند. این دستگاه با ایجاد ارتعاش مکانیکی در یک محیط مایع، سبب پدیده کاویتاسیون می‌شود. در این فرآیند، انفجار حباب‌های خلاء تولید موج ضربه‌ای با انرژی کافی برای شکستن پیوندهای کووالانسی در محلول ایجاد می‌کند. همچنین، می‌تواند به بهبود کیفیت محصولات نهایی کمک کند.
مدل روتور استاتور (Rotor-Stator Homogenizer): این مدل از انواع سونیکاتور با استفاده از چرخش سریع یک روتور داخلی در داخل یک غلاف خارجی ثابت به نام استاتور، مواد را همگن می‌کند. این فرآیند باعث کاهش اندازه ذرات و قطرات در مایعات می‌شود و محصولات با کیفیت بالاتری ایجاد می‌کند.
مدل تیغه‌ای (Blade Type Homogenizer): این دستگاه با استفاده از چرخش سریع یک تیغه یا پره در داخل یک مخزن، مواد را همگن می‌کند. از این دستگاه برای اختلاط، پخش، امولسیون و تجزیه مواد مختلف مانند سلول‌ها، بافت‌ها، ژل‌ها و پودرها استفاده می‌شود.
مدل التراسونیک (Ultrasonic Homogenizer):این دستگاه با استفاده از امواج فراصوت یا امواج التراسونیک، مواد و سلول‌های گیاهی را به صورت همگن و بدون نیاز به فرآیند مکانیکی تولید می‌کند. این فرآیند باعث می‌شود تا بدون نیاز به هرگونه عمل مکانیکی، ماده با ابعاد بزرگ بشکند و دیواره و غشای بیولوژیک سلول را مورد تخریب قرار داد. با توجه به گستردگی کاربردهای امواج فراصوتی در علم شیمی، امروزه شاخه‌های جدیدی موسوم به سونوشیمی و سونوالکتروشیمی به کاربرد فراصوت در شاخه شیمی می‌پردازند.
تفاوت‌ها بین مدل‌های هموژناتور در سطح علم شيمى چيست؟
در شیمی، ترکیبات با استفاده از پیوندهای مختلفی در کنار هم تشکیل می‌شوند. این پیوندها از نظر قدرت با یکدیگر متفاوت هستند. بیایید به بررسی انواع پیوندهای شیمیایی و تفاوت‌های آن‌ها بپردازیم:
پیوند کووالانسی (Covalent Bond):
– در این نوع پیوند، دو اتم الکترون‌های لایه ظرفیت خود را با یکدیگر به اشتراک می‌گذارند.
– این پیوند معمولاً در تشکیل مولکول‌ها و ترکیبات آلی مهم است.
– مثال: پیوند بین اتم‌های هیدروژن در مولکول آب (H₂O).
پیوند واندروالسی (Van der Waals Bond):
– این پیوند ناپایدارتر از پیوند کووالانسی است.
– نیروهای واندروالسی بین اتم‌ها در فواصل بسیار نزدیک به یکدیگر ایجاد می‌شود.
– مثال: نیروهای لنتز و دیپلز در مولکول‌ها.
پیوند هیدروژنی (Hydrogen Bond):
– این پیوند بین یک هیدروژن متصل به یک اتم نخستی (معمولاً اکسیژن یا نیتروژن) و یک اتم دیگر ایجاد می‌شود.
– معمولاً در ترکیبات آب، پروتئین‌ها و DNA مشاهده می‌شود.
– مثال: پیوند هیدروژنی بین دو مولکول آب.
پیوند فلزی (Metallic Bond):
– در این نوع پیوند، الکترون‌ها به صورت مشترک بین اتم‌های فلزی توزیع می‌شوند.
– این پیوند در فلزات و آلیاژها مشاهده می‌شود.
– مثال: پیوند فلزی در فلز مس.
پیوند یونی (Ionic Bond):
– در این نوع پیوند، یک یون مثبت (کاتیون) و یک یون منفی (آنیون) با یکدیگر جذب می‌شوند.
– معمولاً در ترکیبات نمک‌ها و مواد معدنی مشاهده می‌شود.
– مثال: پیوند یونی در کلرید سدیم (NaCl). با توجه به ویژگی‌های هر پیوند، مقایسه قدرت آن‌ها امکان‌پذیر است. این تفاوت‌ها در تشکیل و خواص مواد تأثیرگذارند.
سخن پایانی
در این مطلب در مورد انواع سونیکاتور صحبت کردیم. شما می‌توانید برای تهیه و اطلاع از هزینه این دستگاه می‌توانید با کارشناسان ما تماس بگیرید تا شما را راهنمایی کنند.
دیدگاهتان را بنویسید
می خواهید در گفت و گو شرکت کنید؟خیالتان راحت باشد :)