超聲波攪拌-分散-誘導-乳化設備介紹

蘇州索尼克超聲科技有限公司生產的超聲波液體處理設備，廣泛用在工業的方方面面，設備功率大，性能穩定，與國外進口的動輒十來萬的同類產品相比，不相上下。我公司產品采用進口核心元器件生產，數控電路驅動，可以實現定時，連續、脈沖、開機自動搜頻，工作自動跟頻。設備效率高，穩定可靠，用起來省心，非國內一般配置低，以次充好的同類產品能比。

 

主要應用：
1、中藥提取，細胞，細菌，病毒組織的破碎/裂解。例如細胞內含物的萃取，抽取蛋白質，核酸，修剪DNA，RNA等。
2、納米材料技術的研究。

3、物質顆粒的分散、勻質化，以及產品的乳化。例如納米材料的分散。
4、加速溶解，加速化學反應。例如用于化學合成。
5、染色質免疫沉淀技術。
6、超聲波催化誘導化學物質反應。
7、石墨烯分散、剝離、制取

8、其他應用領域。

 

超聲波催化誘導化學反應

超聲波對液體有多種作用，其中，

第一種作用：對液體具有攪拌勻化作用，大振幅的超聲波輻射到液體介質中，能是液體介質分子發生劇烈的振蕩，與單純的加熱和機械攪拌相比，超聲波的攪拌作用能更加有效的使化學反應物充分混合，增加分子間的接觸面積，蘇州索尼克超聲科技，從而更加高效快速的促進化學反應的進行。

第二種作用：超聲波在液體中產生空化效應，在液體中產生無數個即興即滅的小氣泡，在微觀小環境帶來極大地壓力變化和溫度變化，隨著小氣泡的產生和消亡，微觀環境里會發生每秒鐘幾億度的溫度變化，雖然加熱點持續的時間不過百萬分之一秒，但是加速了加熱點里的分子的化學反應。

第三種作用：由于超聲波在液體中傳遞存在著一個正負壓強的交變周期，可使介質的質點產生顯著的聲壓作用，當用足夠大振幅的超聲波輻射液體介質時，液體介質就會發生斷裂，形成氣體微泡，微泡進一步增大形成空化氣泡，空化氣泡在大振幅超聲波高壓下液壁發生潰陷，潰陷的動能在瞬間轉化為空化泡內物質的內能，于是產生幾千K的高溫，使空化泡內的分子熱解離，變成低溫等離子體，從而增強了化學反應物的反應活性，即增加了分子或離子間的碰撞和接觸，使得化學反應快速進行。

第四種作用：超聲波能有如此廣泛的應用呢?原來主要得益于超聲空化反應，當超聲波能量足夠高時，就會產生“超聲空化”現象，即指存在于液體中的微小氣泡(空化核)在超聲場的作用下振動、生長并不斷聚集聲場能量，當能量達到某個閾值時，空化氣泡急劇崩潰閉合的過程。空化氣泡的壽命約0.1μs，它在急劇崩潰時可釋放出巨大的能量，并產生速度約為110m/s、有強大沖擊力的微射流，使碰撞密度高達1.5kg/cm2。蘇州索尼克超聲科技，空化氣泡在急劇崩潰的瞬間產生局部高溫高壓(5000K，1800atm)，冷卻速度可達109K/s。超聲波這種空化作用大大提高非均相反應速率，實現非均相反應物間的均勻混合，加速反應物和產物的擴散，促進固體新相的形成，控制顆粒的尺寸和分布。”

   

超聲波分散納米材料

超聲分散是將需處理的顆粒懸浮液直接置于超聲場中，用大功率的超聲波加以“照射”處理，是一種強度很高，效果最好的分散手段。

超聲分散機理

v 首先，超聲波的傳播需以介質為載體的

v 超聲波在介質中的傳播存在一個正負壓的交變周期，介質在膠體的正負壓強下收到擠壓和牽拉

v 超聲波作用于介質液體時，在負壓區內介質分子間的距離會超過液體介質保持不變的的臨界分子距離，液體介質就會發生斷裂，形成微泡，蘇州索尼克超聲科技，微泡長大變成空化氣泡。

v 氣泡可重新溶解于氣體中，也可上浮并消失，也可能脫離超聲場的共振相位而潰陷。

v 這種空化氣泡在液體介質中產生、潰陷或消失的現象。

v 空化作用會產生局部的高溫高壓，并產生巨大的沖擊力和微射流，納米粉體在其作用下，表面能被削弱，從而實現對納米粉體的分散作用。

超聲波分散法與常規機械分散法相比較

v 機械分散法可分為：

     研磨、普通球磨、振動球磨、膠體磨、空氣磨、機械攪拌等。

機械分散法，步驟多，所需設備多且復雜，而超聲波分散只需要一個電源一個振動棒即可。

v 機械粉碎極限問題：

    納米粉碎中，因細顆粒具有巨大的界面能，顆粒間范德華力較強，隨粒子粒度的減小，顆粒間自動聚集的趨勢變大，分散作用與聚集作用達到平衡，粒徑不再變化。

   因此，粉碎到一定程度，粒徑不再減小或減小速率相當緩慢，這就是物料的機械粉碎極限。所以機械分散法不能把納米材料的真實粒徑還原出來，效果遠不如超聲波分散法。

超聲波納米材料分散的特點：

1、采用大功率聚焦式超聲波換能器，它具有振幅大，轉換效率高的特點。

2、大振幅超聲波通過探頭直接輸送到分散介質，蘇州索尼克超聲科技，分散效果明顯，大大的改變了以往采用的   

    球磨機的方式，需要大量的時間來分散。

3、探頭采用高強度鈦合金材料，耐酸耐堿，滿足在各種材料的體系中使用。

4、操作簡單，對處理材料無污染，有自清潔功能。

5、可連續循環處理納米材料的批量分散，使納米材料的應用走向市場。

6、帶溫控裝置，有效避免各種材料受溫度的影響

由于納米材料具有小尺寸效應，表面效應，量子尺寸效應，以及宏觀量子隧道效應，導致了其在熱、光、磁、敏感特性和表面穩定性等方面不同于常規粒子。如何使納米粒子均勻的分散到基體中，就成納米材料技術的關鍵技術問題之一。蘇州索尼克超聲科技，使用超聲波的空話效應使納米團聚的納米顆粒是目前最有效的唯一的物理方法。它是將需要處理的顆粒懸浮液超聲波聲場中，利用適當的超聲波振蕩和作用時間加以處理，我公司的超聲波納米分散器，分散效果佳，功耗小，一次投入，長久使用，能大大改善納米材料的性能，提升產品競爭實力。成為國內外各大材料化學廠家的必備工具。

產品優點：

1.聚合物均質處理所需時間短。

2.技術資金需要小；

3.處理時對周圍環境沒有影響；

4.超聲波是物理的，不產生第二次污染；

5.設備結構簡單，操作方便。

 

超聲波乳化應用

在進行液液兩相物質混合----乳化的過程中，一般才有高速剪切機進行，其乳化效果取決于槳葉旋轉速度和作用空間，乳化效果根據液體相性質的不同而有不同，只能從宏觀上進行粗混合（乳化）。并且投入設備多，大成本高，維護繁雜。

采用超聲波法乳化液體，只需要一根振動棒及一臺電源，超聲波空化效應，能從微觀將液體分子進行混合乳化，乳化效果最好，速度快。

在制藥工業及日常用品工業部門，超聲乳化常用于制造各種乳化液產品，如乳劑藥品、化妝品及皮鞋油等。還可利用超聲乳化方法制成油（汽油、柴油等）與水或煤粉的乳化燃燒物，以提高單位燃料的燃燒值。這種技術現已在有限范圍內開始推廣使用，經濟效益明顯。為降低成本和適應較大規模的生產，在超聲乳化中大都使用簧片哨等機械型超聲發生器。對于難以乳化的液體或出于其它特殊考慮，有時亦采用壓電式超聲換能器，并配合使用適當的聲聚焦系統以增大聲強。

 

超聲波乳化與一般乳藝和設備(如螺旋槳、膠體磨及均化器等)相比，具有如下特點：

(1).乳化質量高，所形成的乳液平均液滴尺寸小，可為0.2～2μm，液滴尺寸分布范圍窄，可為0.1～10μm或更窄，濃度高，純乳液濃度可達30%，外加乳化劑可達70%。

(2).可以不用或少用乳化劑就產生穩定的乳液，有的可穩定幾個月至半年以上，耗能小，生產效率高，成本低。

(3).可以控制乳液的類型。在某些聲場條件下，o/w(水包油)和w/o(油包水)型乳液都可制備，然而用機械乳化方法這是不可能的，只有乳化劑的性質才能控制乳酸的類型。例如，甲苯在水中乳化，在低聲強條件下可以形成一種類型的乳液，而在高聲強條件下則可能形成另一種類型的乳液。

(4).生產乳液所需功率小。如：制備4.55m3/h、液滴尺寸為1μm的乳液，若采用簧片哨，當工作壓力為10.5～14.1kg/cm2時，只需5～7馬力的驅動功率，而采用高壓均化器，工作壓力為70.3～351.6kg/cm2時，則需40～50馬力的驅動功率。超聲乳化還可以制備用一般方法根本不能得到的乳濁液，如普通攪拌只能得到5%石蠟在水中的乳濁液，而在聲場中，可以得到20%石蠟乳濁液。燃油摻水超聲乳化、燃燒，在國內已推廣應用多年。該過程中不需添加乳化劑，乳化油中水珠粒徑達1μm左右，取得了節能6%～25%、減少煙塵40%～90%、降低NOx20%～75%的效果，節油環保。在煤油混合燃料中加入少量水進行超聲乳化混合，可以生產穩定的煤油懸浮液，含煤達40%以上，便于儲存和運輸，效益顯著。另一方面，在低聲強和一定頻率下，超聲能使乳化液破乳。美國Teksonic公司開發了一種高效而經濟的工藝，利用超聲波對油水乳化物進行破乳處理，取得了良好的效果。

大功率超聲波分散，攪拌，乳化，萃取機器

清洗式的超聲波設備主要存在以下問題
1、輻射的功率密度小，也就是單位面積的功率小，不適合高強度的聲化學反應
2、輻射效率低，輻射的能量需要通過外壁再傳導到液體中，損耗很大
3、生產過程中往往伴隨高溫，而清洗式的換能器由于其安裝方式貼近容器，傳熱很快，無法再高溫的溶液中工作
4、無法再壓力容器中使用，壓力容器的容器壁很厚，若使用清洗式的超聲波換能器，其超聲強度無法穿透容器壁，因此無法輻射超聲

超聲波攪拌機聚焦式設備有如下優點。
1.能量聚焦，到振幅大，將大能量直接傳送聚焦到反應介質，效果好。
2.提取速率比清洗機的高40%以上。
3.提取率比清洗機高30%以上。
4 東西更簡單，比清洗機更好維護。
5.綜合效益比清洗機強5倍。

 

   蘇州索尼克超聲科技有限公司是成立于素有“人間天堂”之美譽的江南重鎮 ——蘇州，本公司是一家集研發、生產、銷售超聲波設備及配件、機械機電設備及配件、儀器儀表、環保產品；購銷光伏產品、制品、紡織品、塑料制品、家用電器、辦公用品、五金；電子領域內的技術開發、咨詢、服務、轉讓。自營和代理各類商品及技術的進出口業務。

    本公司生產的超聲波設備有：超聲波設備，超聲波細胞破碎儀，超聲波細胞粉碎機, 超聲波均質器,超聲波乳化儀，超聲波萃取儀，超聲波乳化器,超聲波納米粉體材料分散機, 超聲波水處理設備，超聲波石油處理器,超聲波空化儀, 超聲波空化設備，超聲波空化器，超聲波時效應力沖擊機，超聲波時效振動處理機，超聲波焊接應力消除設備，超聲波手持點焊機，超聲波塑料焊接機, 超聲波金屬焊接機，超聲波釬焊機，超聲波切割刀，超聲波分切機，超聲波裁剪刀，超聲波金屬鎂鋁熔體晶粒細化器，超聲波金屬熔體處理器，超聲波鋁熔體處理器，超聲波金屬脫氣除氫氣設備，超聲波金屬鎂鋁熔體強化處理器，超聲波聲強測量儀，超聲波音壓計，超聲波振幅測量儀，超聲波檢測儀，超聲波聲強探測儀，超聲波聲強分析儀器，超聲波噴霧器，超聲波加濕器，超聲波顏料噴涂機，超聲波電路板噴涂機，超聲波制粉機，超聲波發生器，超聲波空化效應發生器，數字式超聲波發生器，超聲波換能器，超聲波定制設備，超聲波機加工設備，超聲波車削，超聲波磨光，超聲波振動棒，超聲波工具頭，超聲波清洗機，超聲波醫療設備，超聲波實驗儀器, 超聲波科教設備等。

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