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.

هموژنایزر التراسونیک همگن ساز فراصوت
هموژنایزر التراسونیک همگن ساز فراصوت

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.

روش کار دستگاه التراسونیک

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.

سونیکاتور حمامی

سونیکاتور حمامی یک دستگاه است که از امواج فراصوتی برای تمیز کردن یا همگن‌سازی مواد در آزمایشگاه‌ها استفاده می‌کند. این دستگاه با ایجاد امواج شدید فشاری در یک محیط مایع کار می‌کند و می‌تواند برای تولید نانوذرات، عصاره‌گیری از مواد گیاهی، یا شکستن DNA به قطعات کوچک استفاده شود. اصل کار دستگاه سونیکاتور بر پایه تبدیل جریان الکتریکی به ارتعاش مکانیکی است که منجر به همگن‌سازی محلول می‌شود. این فرآیند، که به آن سونیکاسیون گفته می‌شود، می‌تواند اثرات مختلف شیمیایی و فیزیکی داشته باشد.

سونیکاتور حمامی

سونیکاتور کاربردهای متنوعی دارد که شامل موارد زیر می‌شود:

– تولید نانوذرات: مانند نانو کریستال‌ها، لیپوزوم‌ها

– عصاره‌گیری: از روغن‌های گیاهی و آنتی‌اکسیدان‌ها

– تولید سوخت‌های زیستی: و دسولفوره کردن روغن‌های خام

– تولید نانوکامپوزیت‌ها: و استفاده در ساخت آفت‌کش‌ها و سوخت‌ها

– کاربردهای زیست‌شناسی: مانند غیرفعال کردن مواد زیستی، شکستن غشاهای سلولی (Sonoporation)، و شکستن DNA به قطعات کوچک

همچنین، سونیکاتور حمامی می‌تواند برای تمیز کردن تجهیزات در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف به کار رود¹. این دستگاه با استفاده از امواج فراصوتی و پدیده کاویتاسیون، آلاینده‌ها را از سطوح مختلف مانند فلزات، پلاستیک، شیشه، لاستیک و سرامیک جدا می‌کند. این فرآیند به ویژه برای نفوذ به حفره‌های کوچک، ترک‌ها و شکاف‌های سطح اجسام مفید است.

انواع سونیکاتور حمامی

اصل کار دستگاه سونیکاتور بر پایه تبدیل جریان الکتریکی به ارتعاش مکانیکی است که منجر به همگن‌سازی محلول می‌شود. انواع سونیکاتورهای حمامی عبارت‌اند از:

حمام التراسونیک چند منظوره: این دستگاه‌ها از امواج فراصوتی برای تمیز کردن و همگن‌سازی مواد در حجم‌های مختلف (مانند 2، 4.5 و 10 لیتری) استفاده می‌شوند.

حمام التراسونیک باکو: این دستگاه‌ها نیز برای تمیز کردن و همگن‌سازی مواد در حجم‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

حمام التراسونیک سانشاین: مدل‌های مختلف از این دستگاه‌ها وجود دارد دستگاه‌های حمام التراسونیک با استفاده از امواج صوتی، حباب‌های کاویتاسیون درون مایع دچار نوسان می‌گردند. این نوسانات باعث ایجاد فشار مثبت می‌شوند و منجر به ناپایداری حباب‌های کاویتاسیونی می‌شود. در نهایت، فشار مثبت منجر به فروپاشی شدید حباب‌های حفره‌ای می‌شود و امواج ضربه‌ای را ایجاد می‌کند. این فرآیند، کاویتاسیون، اثری قدرتمند در تمیز کردن و همگن‌سازی مواد دارد. از این دستگاه‌ها در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف برای تمیز کردن تجهیزات، تولید نانوذرات، عصاره‌گیری، و شکستن مواد به قطعات کوچک استفاده می‌شود.

مزایای حمام التراسونیک

استفاده از سونیکاتور حمامی مزایای متعددی دارد که شامل موارد زیر می‌شود:

کارایی بالا: سونیکاتورها با استفاده از امواج فراصوتی، کارایی بالایی در تمیز کردن و همگن‌سازی مواد دارند.

تمیز کردن عمیق: امواج فراصوتی می‌توانند به نقاط دشوار دسترسی پیدا کنند و آلودگی‌ها را از سطوح مختلف پاک کنند.

صرفه‌جویی در زمان: فرآیند سونیکاسیون می‌تواند به سرعت انجام شود و زمان زیادی را صرفه‌جویی کند.

کاهش استفاده از مواد شیمیایی: در برخی موارد، سونیکاسیون می‌تواند جایگزینی برای مواد شیمیایی خطرناک باشد.

دقت بالا: سونیکاتورها می‌توانند با دقت بالایی مواد را همگن‌سازی کنند.

کاهش فرسایش و اصطکاک: به دلیل تعداد پایین قطعات و بخش‌های متحرک و مرطوب، فرسایش و اصطکاک دستگاه کمتر است.

نگهداری آسان: سونیکاتورها به دلیل ساختار ساده‌تر، نیاز به نگهداری کمتری دارند و تمیز کردن آن‌ها آسان‌تر است.

این مزایا باعث می‌شوند که سونیکاتورهای حمامی در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف به عنوان ابزاری مفید و کارآمد مورد استفاده قرار گیرند.

هموژنایزر التراسونیک همگن ساز فراصوت
هموژنایزر التراسونیک همگن ساز فراصوت

معایب سونیکاتور حمامی

استفاده از سونیکاتور حمامی می‌تواند معایبی نیز داشته باشد که شامل موارد زیر است:

محدودیت در حجم نمونه: سونیکاتورهای حمامی برای حجم‌های کوچکتر و متوسط مناسب هستند و برای حجم‌های بسیار بزرگ ممکن است کارآمد نباشند

خطر گرمایش بیش از حد: امواج فراصوتی می‌توانند باعث گرم شدن نمونه‌ها شوند که ممکن است برای برخی فرآیندهای حساس به دما مشکل‌ساز باشد

نیاز به خنک‌کننده:به دلیل خطر گرمایش بیش از حد، ممکن است نیاز به استفاده از خنک‌کننده‌های اضافی باشد.

ممکن است به مواد حساس آسیب برساند:امواج فراصوتی قدرتمند ممکن است به مواد حساس مانند سلول‌های زنده یا پروتئین‌ها آسیب برسانند.

نیاز به تنظیمات دقیق: برای جلوگیری از آسیب به نمونه‌ها، نیاز به تنظیم دقیق شرایط سونیکاسیون است.

هزینه‌های نگهداری:سونیکاتورها ممکن است نیاز به نگهداری منظم و تعویض قطعات داشته باشند که می‌تواند هزینه‌بر باشد. این معایب باید در نظر گرفته شوند تا از سونیکاتورهای حمامی به شکل موثر و ایمن استفاده شود. همچنین، انتخاب نوع سونیکاتور مناسب برای کاربرد مورد نظر می‌تواند به کاهش این معایب کمک کند.

محلول حمام التراسونیک

محلول حمام التراسونیک، کنستانتره‌های مایعی هستند که با آب رقیق می‌شوند و برای افزایش اثر تمیز کنندگی در دستگاه‌های حمام التراسونیک استفاده می‌شوند¹. این محلول‌ها حاوی ترکیبات مختلفی هستند که به کاهش کشش سطحی مایع کمک کرده و امکان عبور بهتر امواج فراصوت را فراهم می‌آورند، در نتیجه تمیزکاری را بهبود می‌بخشند. انواع مختلفی از محلول‌های التراسونیک وجود دارد که بر اساس نوع آلودگی و ماده‌ای که باید تمیز شود، انتخاب می‌شوند.

برخی از این محلول‌ها اسیدی، قلیایی یا خنثی هستند و بر اساس pH محلول دسته‌بندی می‌شوند. به عنوان مثال، محلول‌های قلیایی معمولاً برای پاک کردن رسوبات، روغن، چربی و کربن استفاده می‌شوند، در حالی که محلول‌های اسیدی برای از بین بردن رسوبات آهکی و زنگ زدگی مناسب هستند. اصل کار دستگاه حمام التراسونیک بر پایه امواج صوتی با فرکانس بالاتر از حد شنوایی انسان (بیش از 18 کیلوهرتز) است و این امواج می‌توانند پیوندهای بین ذرات آلودگی را بشکنند و به این ترتیب، تمیزکاری را انجام دهند.

سونیکاتور حمامی

سونیکاتور چیست؟ خرید سونیکارتور از تاپ سونیک!!

سونیکاتور یا همان هموژنایزر التراسونیک دستگاهی است که برای همگن‌سازی و خرد کردن مواد مایع و جامد به کار می‌رود. این دستگاه با استفاده از فرآیند تبدیل انرژی الکتریکی به لرزش فیزیکی، و با جهت‌دهی این لرزش به نمونه‌های داخل این دستگاه، باعث شکست و قطعه‌قطعه کردن نمونه‌ها می‌شود. سونیکاسیون (sonication) استفاده از انرژی صوت برای تحریک ذرات درون یک نمونه است و سونیکاتورها دارای اثرات مختلف شیمیایی و فیزیکی هستند. اثرات شیمیایی اولتراسوندها به واسطه اثرات موج‌های اولتراسوند بر سیستم‌های شیمیایی به وقوع می‌پیوندد.

مزایای هموژنایزر التراسونیک
مزایای هموژنایزر التراسونیک

کاربرد دستگاه سونیکاتور

برخی کاربردهای دستگاه سونیکاتور عبارتند از:

تولید نانوذرات: سونیکاسیون برای تولید نانوذراتی مانند نانو کریستال‌ها، لیپوزوم‌ها، و نانوکامپوزیت‌ها استفاده می‌شود.

عصاره‌گیری از مواد گیاهی: برای عصاره‌گیری روغن‌های گیاهی و آنتی‌اکسیدان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تولید سوخت‌های زیستی: در صنایع مختلف، برای تولید سوخت‌های زیستی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دسولفوره کردن روغن‌های خام: سونیکاسیون به عنوان یک روش کارآمد در کاهش اندازه ذرات در روغن‌های خام به کار می‌رود.

در زیست‌شناسی، سونیکاسیون برای شکستن غشاهای سلولی، آزاد کردن محتویات سلولی (که به آن Sonoporation نیز می‌گویند)، و شکستن DNA به قطعات کوچک نیز استفاده می‌شود.

به طور کلی، یک ابزار قدرتمند در آزمایشگاه‌ها و صنایع برای همگن‌سازی، تخریب، و تولید نانوذرات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مزایا و معایب دستگاه هموژنایزر التراسونیک

مزایا:

همگن‌سازی مواد: سونیکاتور برای تبدیل مواد نامخلوط به یک امولسیون یکنواخت استفاده می‌شود.

تولید نانوذرات: سونیکاسیون برای تولید نانوذراتی مانند نانو کریستال‌ها، لیپوزوم‌ها، و نانوکامپوزیت‌ها استفاده می‌شود.

عصاره‌گیری از مواد گیاهی: برای عصاره‌گیری روغن‌های گیاهی و آنتی‌اکسیدان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تولید سوخت‌های زیستی: در صنایع مختلف، برای تولید سوخت‌های زیستی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

معایب:

التهاب پوست: استفاده از ممکن است باعث التهاب و قرمزی پوست شود، به‌خصوص در مناطق حساس مانند زیر بغل و بیکینی.

محدودیت در اندازه ذرات. برخی از سونیکاتورها قادر به رسیدگی به کالاهای با اجزای بسیار درشت نیستند.

به طور کلی، یک ابزار قدرتمند در آزمایشگاه‌ها و صنایع برای همگن‌سازی، تخریب، و تولید نانوذرات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ویژگی‌های سونیکاتور چیست

سونیکاتور یک دستگاه است که با استفاده از فرآیند تبدیل انرژی الکتریکی به لرزش فیزیکی، با جهت‌دهی این لرزش به نمونه‌های داخل دستگاه، باعث شکست و قطعه‌قطعه کردن نمونه‌ها می‌شود. این دستگاه در آزمایشگاه‌ها و صنایع برای همگن‌سازی، تخریب، و تولید نانوذرات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

محفظه و پروب: دستگاه 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.

عدم استفاده از پروب: یکی از فواید اصلی این دستگاه، تعداد پایین قطعات و بخش‌های متحرک و مرطوب است. عدم استفاده از پروب به منظور جلوگیری از ایجاد آلودگی در نمونه‌های زیستی می‌باشد³.

افزایش انرژی وارد شده به نمونه: نزدیک بودن منبع صوتی به نمونه باعث افزایش میزان انرژی وارد شده به نمونه می‌شود.

چیلر مناسب: دستگاه دارای چیلر مناسب برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد نمونه‌ها است.

ثابت بودن دما: دما در طول انجام واکنش ثابت است.

عملکرد با صدای کم: دستگاه سونیکاتور برای سونیکاسیون همزمان چندین نمونه (به صورت میکروتیوب و یا فالکون) قابل استفاده است.

اجزا و قطعات سونیکاتور

هموژنایزر اولتراسونیک (یا سونیکاتور) یک دستگاه است که با استفاده از فرآیند تبدیل انرژی الکتریکی به لرزش فیزیکی، مواد را همگن‌سازی و خرد می‌کند¹. این دستگاه با ایجاد امواج فشاری در یک محیط مایع کار می‌کند. امواج فشاری باعث جریان در مایع می‌شود و تحت شرایط مناسب، پدیده کاویتاسیون (تشکیل حباب‌های خلاء) رخ می‌دهد. انفجار حباب‌ها تولید موج ضربه‌ای با انرژی کافی برای شکستن پیوند‌های کووالانسی می‌شود. نیروی برشی حاصل از انفجار حباب و همچنین از جریان‌های اغتشاشی ناشی از ارتعاش صوتی برای همگن‌سازی و تخریب سلول استفاده می‌شود.

اجزای دستگاه هموژنایزر اولتراسونیک عبارتند از:

کنترلر: این قسمت سبب تولید یک جریان متناوب الکتریکی با فرکانس ۲۰ کیلوهرتز و توان قابل تنظیم می‌شود. همچنین وظیفه کنترل ورودی و نمایش پارامترهای قابل مشاهده و مدیریت فرآیند را نیز دارد.

مبدل اولتراسونیک: جریان متناوب تولیدشده توسط کنترلر در این قسمت سبب ارتعاش مکانیکی قطعه پیزوالکتریک می‌شود که در نهایت سبب ارتعاش تیپ می‌گردد.

هورن: موج مکانیکی تولیدشده در قطعه پیزوالکتریک به تیپ دستگاه انتقال یافته، تشدید شده و در نهایت به محیط واکنش منتقل می‌گردد.

از جمله کاربردهای این دستگاه می‌توان به دیسپرس کردن نانوذرات در مایعات، تولید امولسیون و سوسپانسیون پایدار، شکاندن مولکول‌های پلیمری سنگین، فرآوری پروتئین‌ها و DNA، عصاره‌گیری و غیره اشاره کرد. همچنین، به دلیل گستردگی کاربردهای امواج فراصوتی در علم شیمی، امروزه شاخه‌های جدیدی موسوم به سونوشیمی و سونوالکتروشیمی به کاربرد فراصوت در شاخه شیمی می‌پردازند.

استفاده بهینه از دستگاه هموژنایزر التراسونیک

برای استفاده بهینه از دستگاه سونیکاتور، می‌توانید این نکات را در نظر بگیرید:

آماده‌سازی نمونه: اطمینان حاصل کنید که نمونه‌ها به درستی آماده شده‌اند. برای مثال، نمونه‌های بیولوژیکی باید تا حد امکان تازه باشند تا نتایج دقیق‌تری حاصل شود.

تنظیمات دستگاه: تنظیمات دستگاه مانند فرکانس، دوره زمانی و توان را بر اساس نوع نمونه و هدف مورد نظر تنظیم کنید.

دما: دمای نمونه‌ها را کنترل کنید. گرمای زیاد می‌تواند به نمونه‌ها آسیب برساند یا نتایج را تحریف کند.

پروب: پروب را به درستی در محلول قرار دهید تا از تماس مستقیم با ظرف جلوگیری شود و اطمینان حاصل کنید که پروب به طور کامل تمیز و استریل است.

زمان سونیکاسیون: مدت زمان سونیکاسیون را بر اساس نوع نمونه و حساسیت آن تنظیم کنید. برخی نمونه‌ها ممکن است به زمان کمتری نیاز داشته باشند.

استفاده از چیلر: اگر دستگاه دارای چیلر است، از آن برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد نمونه‌ها استفاده کنید.

پیروی از دستورالعمل‌ها: همیشه دستورالعمل‌های ایمنی و بهره‌برداری دستگاه را دنبال کنید تا از آسیب‌دیدگی جلوگیری شود و نتایج دقیق‌تری حاصل شود.

با رعایت این نکات، می‌توانید از دستگاه سونیکاتور به شکلی مؤثر و کارآمد استفاده کنید و نتایج بهتری در آزمایش‌ها و فرآیندهای خود به دست آورید.

نحوه تمیز کردن سونیکاتور

برای پاک کردن دستگاه سونیکاتور و حفظ عملکرد بهینه آن، می‌توانید این مراحل را دنبال کنید:

خاموش کردن دستگاه: قبل از شروع تمیز کاری، اطمینان حاصل کنید که دستگاه خاموش است تا از بروز هرگونه آسیب یا خطر جلوگیری شود.

جدا کردن پروب: اگر پروب قابل جدا شدن است، آن را از دستگاه جدا کنید.

شستشوی پروب: پروب را با آب مقطر یا محلول مناسب شستشو دهید. از مواد شوینده ملایم استفاده کنید و از مواد ساینده یا حلال‌های قوی خودداری کنید.

تمیز کردن محفظه: با استفاده از پارچه‌ای نرم و مرطوب، داخل محفظه دستگاه را تمیز کنید.

خشک کردن: پس از تمیز کردن، اجازه دهید پروب و محفظه به طور کامل خشک شوند.

بازرسی و تعویض قطعات: قطعات فرسوده یا آسیب‌دیده را بازرسی کنید و در صورت نیاز آن‌ها را تعویض نمایید.

راه‌اندازی مجدد دستگاه: پس از اطمینان از خشک بودن کامل قطعات، دستگاه را مجدداً راه‌اندازی کنید.

همیشه دستورالعمل‌های تمیز کاری و نگهداری خاص دستگاه خود را که توسط سازنده ارائه شده است، دنبال کنید تا از عملکرد صحیح و طولانی‌مدت دستگاه اطمینان حاصل شود. اگر دستورالعمل‌های خاصی برای مدل دستگاه شما وجود دارد، بهتر است آن‌ها را به دقت دنبال کنید.

تعمیر دستگاه هموژنایزر التراسونیک

تعمیر دستگاه هموژنایزر التراسونیک باید توسط فردی با تجربه و دانش فنی کافی انجام شود. در صورت بروز مشکل با دستگاه، بهتر است از خدمات پس از فروش یا تکنسین متخصص کمک بگیرید. اما اگر قصد دارید خودتان تعمیرات را انجام دهید، در اینجا چند نکته کلی آورده شده است:

دستورالعمل‌های سازنده: همیشه دستورالعمل‌های سازنده دستگاه را برای تعمیرات مطالعه کنید.

خاموش کردن دستگاه: قبل از شروع تعمیرات، اطمینان حاصل کنید که دستگاه خاموش و از برق کشیده شده است.

بررسی قطعات: قطعات دستگاه را برای یافتن هرگونه آسیب دیدگی یا فرسودگی بررسی کنید.

تعویض قطعات: قطعات آسیب دیده یا فرسوده را با قطعات اصلی و مطابق با مدل دستگاه تعویض کنید.

استفاده از ابزار مناسب: برای باز و بسته کردن قطعات دستگاه از ابزار مناسب استفاده کنید تا از آسیب رساندن به دستگاه جلوگیری شود.

تست عملکرد: پس از تعمیرات، دستگاه سونیکاتور را تست کنید تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود.

اگر تعمیرات فراتر از دانش فنی شما است یا دستگاه هنوز تحت گارانتی است، بهتر است تعمیرات را به متخصصان واگذار کنید تا از بروز مشکلات بیشتر جلوگیری شود. همچنین، اگر نیاز به راهنمایی بیشتری دارید، می‌توانید با تولیدکننده دستگاه تماس بگیرید یا از خدمات پشتیبانی آن‌ها استفاده کنید.

هموژنایزر التراسونیک همگن ساز فراصوت

مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک

مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک به این شکل است که هموژنایزر التراسونیک با ایجاد امواج فراصوت شدید در محیط مایع کار می‌کند. این امواج فشاری، جریان در مایع ایجاد کرده و حباب‌ها را تشکیل می‌دهند. حباب‌ها به اندازه مناسب رشد می‌کنند و در نهایت ترک می‌شوند، که باعث تولید حرارت شدید می‌شود. این دستگاه می‌تواند به عنوان یک روش همگن‌سازی در آزمایشگاه‌ها مورد استفاده قرار گیرد، به خصوص برای ترکیب و همگن‌سازی نمونه‌ها قبل از پردازش‌های بیشتر. امواج فشاری باعث شکستن پیوند‌های کووالانسی در مایع می‌شوند. هموژنایزر التراسونیک یک دستگاه است که با استفاده از امواج فراصوت، مایع را همگن می‌کند.

این امواج فشاری باعث جریان در مایع می‌شوند و حباب‌ها را تشکیل می‌دهند. این حباب‌ها به اندازه مناسب رشد می‌کنند و در نهایت ترک می‌شوند، که باعث تولید حرارت شدید می‌شود. دستگاه هموژنایزر التراسونیک به عنوان یک روش همگن‌سازی در آزمایشگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، به خصوص برای ترکیب و همگن‌سازی نمونه‌ها قبل از پردازش‌های بیشتر. امواج فشاری باعث شکستن پیوند‌های کووالانسی در مایع می‌شوند. در ادامه بیشتر راجع به مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک صحبت خواهیم کرد.

عملکرد دستگاه هموژنایزر التراسونیک

هموژنایزر یک دستگاه است که با ایجاد امواج فراصوت در محیط مایع، همگن‌سازی را انجام می‌دهد. این امواج فشاری باعث جریان در مایع می‌شوند و تحت شرایط مناسب، میکرو حباب‌ها تشکیل می‌دهند. این حباب‌ها به اندازه‌ی مناسب رشد کرده و در نهایت ترک می‌شوند، که باعث تولید حرارت شدید می‌شود². دستگاه هموژنایزر به صورت فیزیکی ماده مورد نظر را به اندازه‌های کوچک و یکنواخت تبدیل می‌کند. این فرآیند همگن‌سازی با استفاده از هموژنایزر نسبت به روش‌های قدیمی‌تر، نمونه‌های با کیفیت‌تر با امکان آلودگی زیست‌محیطی کمتر، احتمال نشر بیماری پایین‌تر، سر و صدای کمتر و سرعت بالاتر را فراهم می‌آورد.

مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک در زمینه‌های تحقیقاتی و علمی مانند پزشکی قانونی، میکروبیولوژی، بیوتکنولوژی، دامپزشکی، شیمی، زمین‌شناسی، فلزشناسی، زیست‌بوم‌شناسی، کنترل غذا و نوشیدنی، داروسازی و تغذیه کاربرد دارد. از هموژنایزر برای همگن‌سازی و خرد کردن موادی مانند خاک، گیاهان، مواد غذایی، اجزای بدن موجودات مانند استخوان و دندان و مو، خون و قارچ، باکتری و… استفاده می‌شود. یکی از قدیمی‌ترین کاربردهای آن هموژنیزه کردن شیر و یکنواخت‌سازی پراکندگی چربی در بخش مایع آن می‌باشد.

دستگاه هموژنایزر فشار بالا

هموژنایزر آزمایشگاهی فشار بالا نوعی دیگر از میکسر هموژنایزر است که برای همگن‌سازی انواع امولسیون‌ها و سوسپانسیون‌ها در آزمایشگاه‌ها استفاده می‌شود. از مزایای هموژنایزر آزمایشگاهی فشار بالا می‌توان به امکان افزایش فشار تا ۷۰۰ بار و کاهش اندازه ذرات تا ۰.۵ میکرومتر (۵۰۰ نانومتر) اشاره کرد. این دستگاه با ایجاد فشار بالا، اندازه ذرات امولسیون‌ها را کوچک‌تر می‌کند و پایداری آن‌ها را افزایش می‌دهد. همچنین، با افزایش فشار، خوشه‌های به هم چسبیده‌ی گلبول‌های چربی نیز تکه‌تکه می‌شوند³. این دستگاه در آزمایشگاه‌ها برای تهیه نمونه‌های همگن و ترکیب‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک صنعتی

هموژنایزر التراسونیک یکی از تجهیزات آزمایشگاهی است و از مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک برای همگن‌سازی مواد مختلف، به ویژه مواد لبنی مانند شیر، استفاده می‌شود. این دستگاه با استفاده از امواج فراصوتی، مواد را به یکدیگر مخلوط می‌کند. امواج فراصوتی باعث کاهش اندازه ذرات و تشکیل محلول‌های همگن می‌شود. همچنین، از این دستگاه می‌توان برای بهبود کیفیت محصولات نهایی نیز استفاده کرد. در صنایع داروسازی، بهداشتی، نانوتکنولوژی، زیست‌شناسی، مواد غذایی و لوازم آرایشی و بهداشتی، هموژنایزر التراسونیک یک نقش حیاتی دارد.

مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک حمام التراسونیک

حمام التراسونیک یا دستگاه شستشوی التراسونیک، دستگاهی است که جهت حذف سریع و کامل آلاینده‌ها از اشیاء استفاده می‌شود. این دستگاه در مخزنی پر از آب یا مواد شوینده قرار دارد و امواج فراصوت با فرکانس بالا در سرتاسر آن غوطه ور می‌شوند. فرکانس امواج فراصوت معمولاً حدود ۲۵ تا ۴۲ کیلوهرتز است. در مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک یا حمام التراسونیک، انفجار حباب‌های میکروسکوپی کوچک ناشی از نوسان آب به دلیل اعمال امواج فراصوت، اصل بنیادی برای از بین بردن و کندن کوچک‌ترین ذره‌ها از انواع سطوح است. این انفجار حباب‌های کوچک به نام کاویتاسیون شناخته می‌شود. حباب‌های منفجرشده مانند برس‌های تمیزکننده میکروسکوپی در سراسر مخزن تمیزکننده عمل می‌کنند و آلودگی را از سرتاسر ماده پاک می‌کنند که بسیار مؤثرتر از روش‌های دیگر است. از این دستگاه‌ها در زمینه‌های مختلفی مانند صنایع غذایی، پزشکی، دندانپزشکی و آزمایشگاه‌ها استفاده می‌شود. تمیز کردن با حمام التراسونیک به‌عنوان روشی متداول در صنعت و علمی مورد توجه قرار گرفته است.

نحوه استفاده از حمام التراسونیک

استفاده از حمام التراسونیک در آشپزخانه می‌تواند به شما در تمیز کردن و همگن‌سازی مواد کمک کند. در ادامه، بهترین روش‌ها برای استفاده از حمام التراسونیک را برای شما توضیح می‌دهم:

1. استفاده از سبد یا روش‌های دیگر برای تعلیق مواد:

    – مهم است که اشیاء قرار داده شده در حمام، با پایه مخزن تماس نیافتند. این معمولاً جایی است که ترانسدیوسرها متصل می‌شوند. اگر اشیاء (به ویژه اشیاء چگال یا سنگین) با این قسمت تماس داشته باشند، ممکن است عملکرد آن‌ها تحت تأثیر قرار گیرد و حتی آسیب دائمی به آن‌ها وارد شود. به جای اینکه اشیاء، از جمله ظروف مانند بیکرها یا لوله‌ها، به طور مستقیم در مخزن قرار گیرند، باید به وسیله‌ی یک سبد سیمی تعلیق شوند. اگر از سبد استفاده می‌کنید و اشیاء کوچک‌تری دارید که از سوراخ‌ها عبور می‌کنند، می‌توانید آن‌ها را در یک ظرف مانند بیکر شیشه‌ای قرار داده و آن را با همان محلولی که در مخزن است، پر کنید.

2. انتخاب محلول مناسب:

    – یک عامل مهم در تنظیم فرآیند التراسونیک، نوع محلولی است که استفاده می‌کنید. در بسیاری از موارد، آب تقطیر یا آب دمینرالیزه بهینه خواهد بود. آب شهری ممکن است شامل کربنات کلسیم و سایر آلاینده‌ها باشد که می‌تواند کارایی فرآیند التراسونیک را کاهش دهد یا به مخزن آسیب برساند. با این حال، نباید از آبی استفاده کنید که خیلی خالص باشد، زیرا آب با خلوص بیش از حد، به مخزن آسیب می‌زند. به همین دلیل، آب دی‌ایونیزه بهترین گزینه نخواهد بود. در موارد دیگر، جایگزین‌های مناسب‌تری وجود دارد. به عنوان مثال، اگر سلول‌ها را لیز کرده‌اید، باید از یک محلول بافر مناسب استفاده کنید. اگر حمام خود را برای تمیز کردن استفاده می‌کنید،

3. زمان و دما:

    – زمان و دما برای تمیز کردن با حمام التراسونیک و مکانیزم عمل هموژنایزر التراسونیک مهم است. زمان معمولاً بین ۵ تا ۳۰ دقیقه است، اما ممکن است بسته به نوع آلاینده و ماده، متفاوت باشد. همچنین، دما نیز باید مناسب باشد. برای بیشتر موارد، دمای آب باید حدود ۵۰ تا ۶۰ درجه سانتیگراد باشد. اگر دمای آب بیش از حد بالا یا پایین باشد، ممکن است عملکرد حمام التراسونیک کاهش یابد.

4. استفاده از مواد شوینده:

    – برای تمیز کردن اشیاء، می‌توانید مواد شوینده مناسبی به آب اضافه کنید. مثلاً اگر قصد تمیز کردن ظروف آشپزخانه را دارید، می‌توانید مقداری مایع ظرفشویی به آب اضافه کنید. این کار باعث افزایش کارایی حمام التراسونیک می‌شود.

5. تنظیم فرکانس و قدرت:

    – دستگاه حمام التراسونیک دارای تنظیمات مختلفی است که می‌توانید از آن‌ها برای تنظیم فرکانس و قدرت امواج فراصوت استفاده کنید. برای مواد مختلف، ممکن است نیاز به تنظیمات متفاوتی باشد. بهتر است دستورالعمل‌های تولید کننده را مطالعه کنید و تنظیمات مناسب را انجام دهید.

روش کار دستگاه التراسونیک

کاربردهای هموژنایزر التراسونیک

دستگاه هموژنایزر التراسونیک (Ultrasonic Homogenizer) یا سونیکاتور (Sonicator) یکی از پرکاربردترین دستگاه‌ها در صنایع و علوم مختلف است. این دستگاه برای همگن‌سازی و خرد کردن مواد مایع و جامد به کار می‌رود³⁴. امواج فشاری که توسط هموژنایزر اولتراسونیک ایجاد می‌شوند، باعث جریان در مایع می‌شوند و تحت شرایط مناسب، پدیده کاویتاسیون رخ می‌دهد. این دستگاه در زمینه‌های مختلف از نانوتکنولوژی تا زیست‌شناسی، مواد غذایی و لوازم آرایشی و بهداشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از دستگاه هموژنایزر التراسونیک در چه فرایندهایی استفاده می‌شود

دستگاه هموژنایزر التراسونیک (Ultrasonic Homogenizer) یا سونیکاتور (Sonicator) در صنایع مختلف و آزمایشگاه‌ها کاربردهای گسترده‌ای دارد:

استخراج مواد زیست فعال: از جمله استخراج آنتی‌اکسیدان‌ها، رنگدانه‌ها و اسانس‌ها.

همگن‌سازی و امولسیون‌سازی: تولید امولسیون‌ها و سوسپانسیون‌های پایدار مانند سس‌های سالاد، مایونز و خامه.

پاستوریزاسیون: غیرفعال کردن میکروارگانیسم‌ها در محصولات غذایی. هموژنایزر اولتراسونیک (به انگلیسی: Ultrasonic Homogenizer) یک دستگاه غیرحرارتی است که با ایجاد امواج فشار قوی در محیط مایع، مواد را همگن می‌کند. این دستگاه با استفاده از امواج فشاری، جریان در مایع ایجاد می‌کند و به شرایط مناسب، پدیده کاویتاسیون را ایجاد می‌کند. این پدیده باعث شکستن رسوب‌ها و تخریب سلول‌ها می‌شود. هموژنایزر اولتراسونیک در تولید امولسیون‌ها، سوسپانسیون‌های پایدار، شکاندن مولکول‌های پلیمری، فرآوری پروتئین‌ها و دی‌ان‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تخمیر: افزایش سرعت تخمیر، کاهش زمان و بهبود بازده محصول نهایی. فرآیند تخمیر با دستگاه هموژنایزر التراسونیک یک فرآیند غیرحرارتی است. در این فرآیند، انرژی اولتراسونیک به آب منتقل می‌شود و ارتعاشات مکانیکی را ایجاد می‌کند. این ارتعاشات باعث شکستن رسوب‌ها و تخریب سلول‌ها می‌شود. از این فرآیند در تولید امولسیون‌ها، شکاندن مولکول‌های پلیمری، پاستوریزاسیون، و غیره استفاده می‌شود.

تولید محلول‌های ترکیبی: مانند محلول‌های اشباع و فوق‌اشباع.

کاهش ویسکوزیته قبل از خشک‌کردن: در تولید لبنیات و مواد غذایی. دستگاه هموژنایزر آزمایشگاهی یک ابزار قدرتمند در صنایع بهداشتی، شیمیایی، غذایی، داروسازی و نساجی است. از مزیت‌های این دستگاه زمان کوتاه همگن‌سازی مواد با ویسکوزیته بالا می‌باشد. از این نوع دستگاه‌ها برای بهبود انجماد، ذوب، و خشک‌کردن محصولات غذایی نیز استفاده می‌شود.

تولید محلول‌های ترکیبی مهم صنعتی.

رسوب‌زدایی در صنایع مختلف.

مزایای هموژنایزر التراسونیک
مزایای هموژنایزر التراسونیک

کاربردهای هموژنایزر التراسونیک در پاستوریزاسیون

فرآیند پاستوریزاسیون یک فرآیند حرارتی است که به منظور افزایش ماندگاری و ایمنی مواد غذایی در برابر میکروارگانیسم‌ها و باکتری‌ها به کار می‌رود. در این فرآیند، مواد غذایی معمولاً مایعات مانند شیر، عرقیات و مایعات دیگر به یک دمای خاص و برای یک مدت زمانی گرما داده می‌شوند. این دما به اندازه‌ای انتخاب می‌شود که میکروارگانیسم‌ها کشته شده یا کاهش یابند، اما به اندازه‌ای که ویژگی‌ها و ارزش غذایی مواد حفظ شود. فرایند پاستوریزاسیون به ویژه در صنعت لبنیات به کار می‌رود تا شیر و محصولات پروتئینی دیگر را ایمن‌تر کند.

همچنین، آبمیوه‌ها و سوپ‌های کنسروشده نیز از این فرآیند بهره می‌برند. استفاده از فرآیند پاستوریزاسیون به جای روش‌های دیگر حفظ غذا، به دلیل حفظ بیشتر ویتامین‌ها و مواد مغذی، از مزایای این روش است. همچنین، این فرآیند به عنوان یک راهکار موثر برای مقابله با خطرات بهداشتی مرتبط با میکروارگانیسم‌ها، از جمله باکتری‌های مضر، ویروس‌ها و قارچ‌ها شناخته می‌شود. بنابراین، فرآیند پاستوریزاسیون به عنوان یکی از روش‌های کلیدی در تضمین ایمنی و بهداشت مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد و نقش مهمی در صنعت غذایی و حفاظت از سلامت عمومی انسان‌ها ایفا می‌کند.

دستگاه هموژنایزر برای رسوب‌زدایی

فرآیند رسوب‌زدایی با دستگاه هموژنایزر التراسونیک یک فرآیند غیرحرارتی است. در این فرآیند، انرژی اولتراسونیک به آب منتقل می‌شود و ارتعاشات مکانیکی را ایجاد می‌کند. این ارتعاشات باعث شکستن رسوب‌ها و تخریب سلول‌ها می‌شود. از این فرآیند در تولید امولسیون‌ها، شکاندن مولکول‌های پلیمری، پاستوریزاسیون، و غیره استفاده می‌شود.

کاربردهای هموژنایزر التراسونیک در محلول‌های ترکیبی

فرآیند محلول‌های ترکیبی با دستگاه هموژنایزر التراسونیک یک فرآیند غیرحرارتی است. در این فرآیند، انرژی اولتراسونیک به آب منتقل می‌شود و ارتعاشات مکانیکی را ایجاد می‌کند. این ارتعاشات باعث شکستن رسوب‌ها و تخریب سلول‌ها می‌شود. از این فرآیند در تولید امولسیون‌ها، شکاندن مولکول‌های پلیمری، پاستوریزاسیون، و غیره استفاده می‌شود.

سخن پایانی

دستگاه هموژنایزر یک فرآیند مکانیکی سیال را طی می‌کند. از فشار برای یک سیال از طریق یک روزنه کوچک استفاده می‌کند تا ذرات یا قطرات را از هم جدا کند. پس از جدا کردن با کاهش اندازه، آنها تا پراکندگی و ایجاد امولسیون پایدار پیش می‌روند.

روش کار دستگاه التراسونیک

نکات انتخاب بهترین هموژنایزر التراسونیک

دستگاه هموژنایزر التراسونیک یک تجهیز آزمایشگاهی است که برای همگن‌سازی و خرد کردن بازه گسترده‌ای از مواد مایع و جامد به کار می‌رود. این دستگاه می‌تواند مواد را به اندازه‌های کوچک و یکنواخت تبدیل کند. هموژنایزر به دو شکل مختلف، خطی و متحرک، به بازار عرضه می‌شود. از آن در صنایع مختلف مانند غذایی، آرایشی و بهداشتی، نفت و گاز، پزشکی و دارویی استفاده می‌شود. به دستگاه هموژنایزر (Homogenizer) تجهیزات آزمایشگاهی گفته می‌شود که برای همگن‌سازی و خرد کردن بازه گسترده‌ای از مواد مایع و جامد به کار می‌رود. این دستگاه به صورت فیزیکی ماده مورد نظر را به اندازه‌های کوچک و یکنواخت تبدیل می‌کند.

هموژن‌کردن مواد با استفاده از دستگاه هموژنایزر نسبت به روش‌های قدیمی‌تر، باعث تولید نمونه‌های با کیفیت‌تر، کاهش آلودگی زیست‌محیطی، کاهش سر و صدا، و افزایش سرعت عملیات می‌شود. این دستگاه در زمینه‌های تحقیقاتی و علمی مانند پزشکی قانونی، میکروبیولوژی، بیوتکنولوژی، دامپزشکی، شیمی، زمین‌شناسی، فلزشناسی، زیست‌بوم‌شناسی، کنترل غذا و نوشیدنی، داروسازی و تغذیه کاربرد دارد. از هموژنایزر برای همگن‌سازی و خرد کردن موادی مانند خاک، گیاهان، مواد غذایی، اجزای بدن موجودات (مانند استخوان و دندان)، خون، قارچ، باکتری و غیره استفاده می‌شود. یکی از کاربردهای قدیمی‌تر هموژن‌کردن شیر و یکنواخت‌سازی پراکندگی چربی در بخش مایع آن است.

نکات انتخاب هموژنایزر التراسونیک چیست

هموژنایزر التراسونیک (Ultrasonic Homogenizer) یک دستگاه آزمایشگاهی است که برای مخلوط کردن مایع در مایع و جامد در مایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه با استفاده از امواج فراصوت، مواد را به اندازه‌های کوچک‌تر تبدیل می‌کند تا محلولی کاملاً همگن تولید شود. برخی نکات مهم در انتخاب هموژنایزر التراسونیک عبارتند از:

انتظارات: قبل از خرید، انتظارات خود از دستگاه را مشخص کنید.

ظرفیت و توان: مدل مناسبی با توجه به حجم و نیازهای آزمایشگاهی خود انتخاب کنید.

کاربردها: هموژنایزر التراسونیک در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

قیمت: قبل از خرید، با کارشناسان ما تماس بگیرید تا مدل مناسب را انتخاب کنید. برای اطلاع از قیمت هموژنایزر التراسونیک، با ما تماس بگیرید. در شرکت ما می‌توانید انواع دستگاه‌های هموژنایزر التراسونیک با برند‌های مختلف را خریداری کنید.

عملکرد دستگاه هموژنایزر

دستگاه هموژنایزر یک تجهیز فراصوتی برچسب اموال است که برای همگن‌سازی نمونه‌ها در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف استفاده می‌شود. نحوه عملکرد آن به این صورت است:

1.فشار بالا: نمونه تحت فشار بالا قرار می‌گیرد.

2. تجزیه ذرات: از طریق یک روزنه کوچک، نمونه به سطح همگن‌سازی مطلوب می‌رسد.

3.همگن‌سازی اولیه و ثانویه: در مرحله اولیه، ذرات به اندازه یکنواخت تجزیه می‌شوند. در مرحله ثانویه، همگن‌سازی نمونه را تکمیل می‌کند.

4. کاربردها: هموژنایزر در تولید محصولات غذایی، لبنیاتی، دارویی و صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مزایای هموژنایزر التراسونیک

مزایای هموژنایزر التراسونیک

همگن ساز فراصوت یک نوع هموژنایزر است که با استفاده از امواج مافوق صوتی با شدت بالا، نیروهای برشی قوی ایجاد می‌کند و باعث مخلوط کردن، امولسیف، پراکنده کردن و حل کردن مواد مختلف در محلول می‌شود. این دستگاه در بسیاری از زمینه‌های علمی و صنعتی مانند نانوتکنولوژی، بیوتکنولوژی، شیمی، غذا، دارو و غیره کاربرد دارد.  در ادامه مزایای هموژنایزر التراسونیک را بررسی می‌کنیم.

این دستگاه با تبدیل جریان الکتریکی به ارتعاش مکانیکی، امواج فراصوتی را در محیط مایع ایجاد می‌کند. این امواج باعث ایجاد و ترکیدن حباب‌های خلأ در مایع می‌شوند که پدیده‌ای به نام کاویتاسیون نام دارد. این پدیده نیروهای برشی شدیدی را در مایع ایجاد می‌کند که می‌تواند ذرات یا مولکول‌های موجود در مایع را به اندازه‌های زیر میکرون یا نانو تقسیم کند. این فرآیند باعث همگن‌سازی، امولسیف، پراکنده‌سازی و حل‌سازی مواد مختلف در محلول می‌شود.

مزایای هموژنایزر التراسونیک چیست

هموژنایزر التراسونیک دستگاهی است که با استفاده از امواج فراصوتی می‌تواند مواد مختلف را به یکدیگر مخلوط کند و محلول‌های همگن با اندازه ذرات کوچک و پایدار تولید کند. این دستگاه در بسیاری از زمینه‌های علمی و صنعتی کاربرد دارد، مانند شیمی، پلیمر، نانوتکنولوژی، محصولات آرایشی و بهداشتی و غیره.

مزایای استفاده از هموژنایزر التراسونیک عبارتند از:

– عملکرد بهتر نسبت به سایر روش‌ها در کوچک کردن اندازه ذرات جامد و مایع

– عملکرد مناسب در غلظت‌های بالا

– پایداری عالی در سوسپانسیون، پخش و امولسیون

– قابلیت کنترل فرآیند

– بازدهی بالا

– مصرف انرژی کم و به صرفه بودن از لحاظ اقتصادی

– تمیزکاری آسان و سریع قطعات در معرض سیال

– هموژنایز مایعات با حجم‌های مختلف از 0.5 میلی‌لیتر به بالا

هموژنایزر التراسونیک دستگاهی است که با استفاده از امواج فراصوتی می‌تواند مواد مختلف را به یکدیگر مخلوط کند و محلول‌های همگن با اندازه ذرات کوچک و پایدار تولید کند. این دستگاه در بسیاری از زمینه‌های علمی و صنعتی کاربرد دارد، مانند شیمی، پلیمر، نانوتکنولوژی، محصولات آرایشی و بهداشتی و غیره.

با استفاده از هموژنایزر التراسونیک می‌توان مواد مختلفی را تولید کرد، مانند:

– امولسیون‌های پایدار با قطر ذرات کمتر از 1 میکرومتر، مانند روغن‌های حاوی نانوذرات، مواد شوینده، مواد آرایشی و بهداشتی و غیره. سوسپانسیون‌های پایدار با قطر ذرات کمتر از 100 نانومتر، مانند نانوذرات فلزی، نانوذرات اکسیدی، نانوذرات کربنی، نانوذرات مغناطیسی و غیره. محلول‌های حاوی مواد فعال زیستی، مانند ویتامین‌ها، پپتیدها، لیپیدها، اسیدهای آمینه، انزیم‌ها، DNA و غیره. مواد متخلخل با ساختار نانومتری، مانند نانوکامپوزیت‌ها، نانواسفنج‌ها، نانوفوم‌ها و غیره. مواد با خواص مغناطیسی، مانند فریت‌ها، فروفلوئید‌ها، مواد مغناطیسی نرم و سخت و غیره.

سخن آخر

هموژنایزر التراسونیک دستگاهی است که با استفاده از امواج فراصوتی می‌تواند مواد مختلف را به یکدیگر مخلوط کند و محلول‌های همگن با اندازه ذرات کوچک و پایدار تولید کند. این دستگاه در بسیاری از زمینه‌های علمی و صنعتی کاربرد دارد، مانند شیمی، پلیمر، نانوتکنولوژی، محصولات آرایشی و بهداشتی، مواد غذایی، بیوتکنولوژی، پتروشیمی و غیره. دلایل استفاده از هموژنایزر التراسونیک عبارتند از:

– افزایش بازدهی و سرعت فرآیندهای استخراج، هموژنیزاسیون، امولسیون‌سازی، پراکندگی، حل‌سازی و غیره

– کاهش مصرف حلال، انرژی، زمان و هزینه

– بهبود کیفیت و پایداری محصولات

– امکان تولید مواد با خواص جدید و متنوع

– امکان کنترل پارامترهای فرآیند و تنظیم آنها بر اساس نیاز

– امکان پردازش مواد حساس به حرارت بدون تخریب

– امکان پردازش مواد با غلظت بالا و ویسکوزیته پایین

– امکان پاک‌سازی آسان و سریع قطعات در معرض سیال

مزایای هموژنایزر التراسونیک

انواع هموژنایزر التراسونیک

هموژنایزر التراسونیک یک دستگاهی 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 گفته می‌شود. این فرآیند باعث کاهش اندازه ذرات و تشکیل محلول‌های همگن می‌شود. همچنین، می‌تواند به بهبود کیفیت محصولات نهایی کمک کند. در این مقاله به انواع هموژنایزر التراسونیک می پردازیم. هموژنایزر التراسونیک در علوم و صنایع مختلفی از جمله شیمی، پلیمر، نانوتکنولوژی و داروئي، تولید و تجربه‌ای بسيار گسترده‌ای دارد.

برخي از کاربردهای آن عبارتند از:

– دوران نقاهت کوتاه

– جلوگیري از كبودي، تورم و خونريزي كمتر

– بروز درد كمتر در حین عمل و بعد از آن

– بهبود سريع

– پيشگيري از سوختگي پوست

– استفاده كمتر از داروهای بيهوشي

– پيشگيري از شلي پوست، و جمع شدگي در پوست

دستگاه هموژنایزر روتور استاتور

دستگاه هموژنایزر التراسونیک یک دستگاهی است که با استفاده از امواج فراصوت یا امواج اولتراسونیک، مواد و سلول‌های گیاهی را به صورت همگن و بدون نیاز به فرآیند مکانیکی تولید می‌کند. این دستگاه 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. به گفته برخی منابع، دستگاه هموژنایزر التراسونیک دارای چندین نوع و مدل است که بستگی به نوع و سطح تولید محلول دارد. سه نوع رایج عبارتند از:

مدل روتور استاتور (Rotor-Stator Homogenizer): این مدل با استفاده از چرخش سریع با یک غلاف خارجی ثابت، استاتور، برای همگن‌سازی نمونه‌ها از طریق گسست مکانیکی، نیروهای برشی سیال و یا کاویتاسیون (تشکیل سريع و فروپاشي حباب‌ها) است. هموژنایزر روتور استاتور یک نوع هموژنایزر است که 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. هموژنایزر روتور استاتور در صنایع مختلفی مانند غذایی، دارویی، آرایشی و بهداشتی، شیمیایی و بیوتکنولوژی استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای آن عبارتند از:

– ساخت امولسیون‌ها و سوسپانسیون‌های پایدار

– تجزیه سلول‌ها و بافت‌ها

– پراکندگی ذرات و گازها در مایعات

– دگلومراسیون توده‌های ذرات و قطرات

مزایای انواع هموژنایزر التراسونیک

دستگاه هموژنایزر یک دستگاهی است که با استفاده از امواج فراصوتی یا فشار مکانیکی، مواد را به صورت همگن و یکنواخت می‌کند. این دستگاه در صنایع مختلفی مانند غذایی، دارویی، آرایشی و بهداشتی، شیمیایی و بیوتکنولوژی کاربرد دارد.

مزایای استفاده از دستگاه هموژنایزر عبارتند از:

– افزایش کیفیت و طعم محصولات

– افزایش پایداری و ماندگاری محصولات

– کاهش اندازه ذرات و قطرات در مایعات

– تجزیه سلول‌ها و بافت‌ها

– پراکندگی ذرات و گازها در مایعات

– دگلومراسیون توده‌های ذرات و قطرات

– کاهش آلودگی و نشر بیماری

– کاهش سر و صدا و مصرف انرژی

دستگاه هموژنایزر تیغه‌ای

دستگاه هموژنایزر تیغه‌ای یک نوع هموژنایزر مکانیکی است که با استفاده از چرخش سریع یک تیغه یا پره در داخل یک مخزن، مواد را همگن می‌کند. این دستگاه برای اختلاط، پخش، امولسیون و تجزیه مواد مختلف مانند سلول‌ها، بافت‌ها، ژل‌ها و پودرها استفاده می‌شود. دستگاه هموژنایزر تیغه‌ای دارای مزایا و معایب خود است. برخی از مزایای آن عبارتند از:

– سرعت و سهولت اختلاط مواد

– قابلیت تنظیم سرعت و زاویه چرخش تیغه

– قابلیت تعویض و شستشوی آسان تیغه

– قیمت مناسب و مصرف کم انرژی

برخی از معایب آن عبارتند از:

– ایجاد حرارت و اصطکاک در مواد

– احتمال تغییر خواص شیمیایی و بیولوژیک مواد

– احتمال تخریب یا صدمه به مواد حساس

– نیاز به حجم و فضای بیشتر برای نگهداری دستگاه

روش کار دستگاه التراسونیک

روش کار دستگاه التراسونیک

دستگاه هموژنایزر التراسونیک یا آلتراسونیک، دستگاهی است که با استفاده از امواج مکانیکی – صوتی با فرکانسی بالاتر از حد شنوایی انسان، کاربردهای مختلفی دارد. در ادامه مطلب در مورد روش کار دستگاه التراسونیک صحبت خواهیم کرد. برخی از کاربردهای دستگاه اولتراسونیک عبارتند از:

– آلودگی زدایی قطعات مختلف

– جوش پلاستیک

– تولید انواع کالاهای بهداشتی مثل ماسک

– سنجش فاصله و عمق

– همگن سازی مواد مذاب

– ریخته گری و تراشکاری

دستگاه اولتراسونیک با ایجاد امواج فراصوت در مایع، فشار منفی و مثبت را در محلول ایجاد می‌کند که منجر به تشکیل و فروپاشی میلیون‌ها حباب کوچک می‌شود. این فرآیند به کاویتاسیون یا حفره سازی معروف است و پایه و اساس فناوری تمیزکاری با اولتراسونیک است.

دستگاه التراسونیک یک دستگاه است که امواج الکتریکی را به امواج صوتی با فرکانس بالا تبدیل می‌کند. این امواج صوتی می‌توانند برای تمیز کردن، برش، جوش و سایر کاربردها استفاده شوند. برای مثال، در حمام التراسونیک، امواج صوتی باعث ایجاد کاویتاسیون یا حفره سازی در مایع می‌شوند که باعث حذف آلاینده‌ها از سطح قطعات می‌شود¹². یا در تست التراسونیک، امواج صوتی باعث انعکاس از ناپیوستگی‌ها و نقص‌های موجود در قطعه می‌شوند که باعث شناسایی و ارزیابی آن‌ها می‌شود³⁴.

روش کار دستگاه التراسونیک چگونه است

روش کار دستگاه التراسونیک به این صورت است که ابتدا قطعه مورد نظر را در مخزن دستگاه قرار می‌دهید. سپس مقدار مناسبی از محلول شوینده را به مایع اضافه می‌کنید. بعد از انتخاب زمان و فرکانس مورد نظر، دستگاه را روشن می‌کنید. دستگاه با تولید امواج فراصوت، کاویتاسیون را در مایع ایجاد می‌کند که باعث تمیز شدن قطعه می‌شود. پس از پایان چرخه تمیز کردن، دستگاه را خاموش کرده و قطعه را از مخزن خارج می‌کنید. در صورت لزوم، می‌توانید قطعه را با آب شستشو دهید و خشک کنید. این روش کار برای انواع مختلف دستگاه‌های التراسونیک مانند حمام، تست، برش و جوش مشابه است.

اجزای دستگاه التراسونیک

دستگاه التراسونیک یک دستگاه است که امواج الکتریکی را به امواج صوتی با فرکانس بالا تبدیل می‌کند. این امواج صوتی می‌توانند برای تمیز کردن، برش، جوش و سایر کاربردها استفاده شوند. اجزای اصلی دستگاه التراسونیک عبارتند از:

– مخزن یا محفظه: وظیفه اصلی این قسمت این است که مایع شوینده و نیز قطعات تحت شستشو را در خود نگهداری کند.

– ژنراتور: وظیفه تولید امواج الکترونیکی با فرکانس مافوق صوت را برعهده دارد.

– مبدل التراسونیک یا ترنسدیوسر: این قطعات می‌توانند هم در دیواره های مخزن تعبیه شوند و هم می‌توانند به صورت پروبی در مایع غوطه‌ور شوند. وظیفه این قطعات این است که امواج الکترونیکی را به امواج صوتی تبدیل کنند.

-تایمر و کنترل کننده دما: وظیفه این قسمت این است که زمان و دمای فرآیند تمیز کردن را تنظیم و کنترل کند.

– زهکش و سبد: وظیفه این قسمت این است که مایع شوینده و قطعات تمیز شده را از مخزن خارج کند.

الک التراسونیک

الک اولتراسونیک
الک اولتراسونیک

الک التراسونیک یک روش جداسازی مواد مختلف از یکدیگر با استفاده از امواج فراصوت است. این روش در صنایع شیمیایی، دارویی، غذایی، نفتی و آزمایشگاهی کاربرد دارد. امواج فراصوت باعث ایجاد حباب‌های کوچک در محلول می‌شوند که با فروپاشی سریع، انرژی و حرارت زیادی تولید می‌کنند. این انرژی و حرارت می‌توانند مواد موجود در محلول را تجزیه، تغییر شکل، انحلال یا جدا کنند.

کاربرد الک التراسونیک

سرند التراسونیک کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف دارد. برخی از این کاربردها عبارتند از:

– تمیز کردن قطعات صنعتی، دندانپزشکی، جواهرات و غیره با حذف گرد و غبار، روغن، رسوبات و آلاینده‌های دیگر.

– مخلوط کردن، همگن‌سازی، امولسیفایی و تسریع واکنش‌های شیمیایی با ایجاد اغتشاش و کاهش اندازه ذرات.

– جداسازی ذرات ریز، رطوبت‌دار یا چسبنده از یکدیگر با ایجاد ارتعاشات مکانیکی.

– تشخیص و اندازه‌گیری خواص فیزیکی و شیمیایی مواد مانند چگالی، اسیدیته، رسیدگی، سفتی و غیره.

– ارزیابی کیفیت و عیوب محصولات و ساختارها با استفاده از آزمایش غیرمخرب.

– پزشکی، جراحی و درمانی با استفاده از امواج فراصوت برای تصویربرداری، برش، خونریزی، تحریک بافت‌ها و غیره.

– کنترل آفات و حشرات با استفاده از امواج فراصوت برای بیرون راندن یا کشتن آن‌ها.

– کشاورزی و صنایع غذایی با استفاده از امواج فراصوت برای اندازه‌گیری ضخامت لایه چربی در حیوانات زنده، پیش‌بینی صفات لاشه، بهبود کیفیت شیر، پاستوریزه کردن مواد غذایی و غیره.

مزایا و معایب الک التراسونیک

استفاده از الک التراسونیک مزایا و معایبی دارد. برخی از مزایای این روش عبارتند از:

– سرعت و دقت بالا در جداسازی مواد

– عدم نیاز به مواد شیمیایی، حلال‌ها یا فیلترها

– کاهش هزینه‌ها و زمان فرآیند

– کاهش آلودگی محیط زیست

– قابلیت کار با مواد گرم، سرد، لزج یا آلی

– قابلیت کار با مواد با اندازه، شکل و خواص مختلف

برخی از معایب این روش عبارتند از:

– نیاز به تنظیم دقیق فرکانس، شدت و زمان امواج فراصوت

– احتمال ایجاد خستگی، ترک، تغییر شکل یا تجزیه مواد در معرض امواج فراصوت

– احتمال ایجاد انرژی حرارتی زیاد و اثرات نامطلوب بر روی مواد حساس

– احتمال ایجاد انتقال صدا یا ارتعاشات ناخواسته به محیط اطراف

– محدودیت در کار با مواد خالص، شفاف یا بدون ذرات

– نیاز به تجهیزات پیچیده، گران‌قیمت و نگهداری منظم

عملکرد دستگاه شیکر التراسونیک

الک التراسونیک کار می‌کند با استفاده از یک مبدل (ترنسدیوسر) که امواج صوتی با فرکانس بالا را تولید و دریافت می‌کند. این امواج صوتی وارد محلولی می‌شوند که قطعات مورد نظر در آن قرار دارند. این امواج باعث ایجاد حباب‌های کوچک در محلول می‌شوند که با فروپاشی سریع، انرژی و حرارت زیادی تولید می‌کنند. این انرژی و حرارت می‌توانند مواد موجود در محلول را تجزیه، تغییر شکل، انحلال یا جدا کنند. این فرآیند به کاویتاسیون یا حفره‌سازی معروف است.

اجزای سرند التراسونیکی

سرند التراسونیک یک دستگاه است که برای جداسازی ذرات ریز، رطوبت‌دار یا چسبنده از یکدیگر با استفاده از امواج فراصوت استفاده می‌شود. اجزای اصلی این دستگاه عبارتند از:

– ژنراتور: قسمتی که جریان الکتریکی با فرکانس مورد نظر را تولید می‌کند.

– ترانسدیوسر: قسمتی که جریان الکتریکی را به ارتعاش مکانیکی با همان فرکانس تبدیل می‌کند.

– هورن: قسمتی که ارتعاش مکانیکی را به توری الک منتقل می‌کند و می‌تواند شکل و اندازه مختلفی داشته باشد.

– توری الک: قسمتی که ذرات مورد نظر را از یکدیگر جدا می‌کند و می‌تواند از جنس و مش مختلفی باشد.

– سیستم کنترل: قسمتی که پارامترهای مهم فرآیند مانند فرکانس، شدت، زمان و دما را تنظیم و نمایش می‌دهد.

انواع الک التراسونیک

الک التراسونیک را می‌توان بر اساس نوع ترانسدیوسر، نوع هورن، نوع توری الک و نوع کاربرد آن‌ها دسته‌بندی کرد. برخی از انواع رایج الک التراسونیک عبارتند از:

– سرند التراسونیک پیزوالکتریک: از یک ترانسدیوسر پیزوالکتریک استفاده می‌کند که با اعمال ولتاژ متناوب، ارتعاشات مکانیکی را تولید می‌کند.

– الک التراسونیک مغناطیسی: از یک ترانسدیوسر مغناطیسی استفاده می‌کند که با اعمال جریان متناوب، میدان مغناطیسی متغیر را تولید می‌کند.

– دستگاه سرند التراسونیک الکترواستاتیک: از یک ترانسدیوسر الکترواستاتیک استفاده می‌کند که با اعمال ولتاژ متناوب، نیروی الکترواستاتیک را تولید می‌کند.

– التراسونیک مخروطی: از یک هورن مخروطی استفاده می‌کند که باعث افزایش شدت امواج فراصوت می‌شود.

– الک التراسونیک استوانه‌ای: از یک هورن استوانه‌ای استفاده می‌کند که باعث افزایش مساحت تماس امواج فراصوت می‌شود.

– الک التراسونیک مسطح: از یک هورن مسطح استفاده می‌کند که باعث افزایش زاویه پخش امواج فراصوت می‌شود.

– سرند التراسونیک نایلونی: از یک توری الک نایلونی استفاده می‌کند که باعث کاهش اصطکاک و سایش مواد می‌شود.

– دستگاه الک التراسونیک فلزی: از یک توری الک فلزی استفاده می‌کند که باعث افزایش مقاومت و دوام مواد می‌شود.

– التراسونیک شیمیایی: برای تسریع واکنش‌های شیمیایی، امولسیفایی، همگن‌سازی و انحلال مواد استفاده می‌شود.

– سرند التراسونیک آزمایشگاهی: برای تمیز کردن قطعات، آزمایش خواص مواد و اندازه‌گیری فاصله‌ها استفاده می‌شوند.

– دستگاه التراسونیک پزشکی: برای تصویربرداری، جراحی، درمان و کنترل آفات استفاده می‌شود.

– شیکر التراسونیک صنعتی: برای جوشکاری، برش، ماشینکاری و ارزیابی کیفیت محصولات استفاده می‌شود.

مزایای دستگاه سرند التراسونیک

استفاده از الک التراسونیک مزایای زیادی دارد که برخی از آن‌ها عبارتند از:

– افزایش کارایی و سرعت غربالگری پودرها و ذرات ریز

– کاهش انسداد و کور شدن توری الک و افزایش طول عمر آن

– امکان الک کردن مواد با خواص مختلف مانند لزج، رطوبت‌دار، الکتریکی و غیره

– افزایش دقت و کیفیت غربالگری و کاهش خطاهای ناشی از عوامل انسانی

– کاهش هزینه‌ها و مصرف انرژی و مواد شیمیایی

– کاهش آلودگی محیط زیست و ایجاد صدای کمتر