অতিস্বনক তরল চিকিত্সা এবং এর প্রয়োগ
Jul 07, 2021
অতিস্বনক তরল চিকিত্সার প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন, জীবাণুমুক্তকরণ, বিচ্ছুরণ এবং সমজাতীয়করণ ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এই অতিস্বনক প্রক্রিয়াগুলি প্রসাধনী এবং ব্যক্তিগত যত্ন পণ্য, ফার্মাসিউটিক্যালস, ন্যানোম্যাটেরিয়ালস এবং জ্বালানী শিল্পের উত্পাদন এবং প্রস্তুতিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
01
ইমালশনে অমিসসিবল তরল মিশ্রিত করার সময়, ফোঁটার আকার এবং বিতরণ ইমালসন স্থিতিশীলতার মূল কারণ। অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন সরঞ্জাম খুব সূক্ষ্ম ফোঁটা এবং সংকীর্ণ আকার উত্পাদন করতে পারে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, সোনিকেশন সরঞ্জামগুলি ব্যাচওয়াইজ বা লাইনে-ইমালসন প্রস্তুত করার সময় সাব-মাইক্রোন ড্রপলেট তৈরি করতে পারে। উচ্চ চাপের হোমোজেনাইজারগুলির বিপরীতে, অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন সরঞ্জাম দ্বারা উত্পন্ন উচ্চ শিয়ার ফোর্স ভারী জ্বালানী তেল (এইচএফও) এর মতো উচ্চতর সান্দ্রতা তরলকেও ইমালসিফাই করতে পারে। কিছু ফর্মুলেশনে ইমালসিফায়ার বা স্টেবিলাইজার যোগ করার প্রয়োজন হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, ফ্যাকোইমালসিফিকেশন সরঞ্জামগুলি ইমালসিফায়ারকে সমানভাবে মিশ্রিত করতে সহায়তা করে।
অনেক শিল্পের জন্য, পানিতে ব্যাকটেরিয়া এবং শেত্তলাগুলির বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ করা উৎপাদনের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত একটি প্রক্রিয়া। অতিস্বনক জল চিকিত্সার সরঞ্জামগুলি কোষের কাঠামোর উপর প্রভাবের জন্য পরিচিত যা কোষের লাইসিস এবং কোষের মৃত্যু ঘটায়, সেইসাথে যান্ত্রিক শকের কারণে এর পরিষ্কার করার ক্ষমতা। উপরন্তু, একটি খুব সহজ কিন্তু কার্যকর সোনিকেশন পদক্ষেপ, বায়োফিল্ম, অবশিষ্টাংশ সফলভাবে ট্যাংক, ব্যারেল, পাত্রে এবং এমনকি ফিল্টার থেকে সরানো যেতে পারে। অতিস্বনক সরঞ্জাম দ্বারা উত্পন্ন উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি কম্পন এবং cavitation শিয়ার বল জল এবং তরল দূষণ দূর করে। কোন দূষিত ক্লিনারের প্রয়োজন ছাড়াই অবশিষ্ট অবশিষ্টাংশগুলি সহজেই ধুয়ে ফেলা হয়।
কণা এবং এমনকি বিচ্ছুরণ সহজেই আল্ট্রাসাউন্ড দ্বারা প্রাপ্ত করা যেতে পারে। অতিস্বনক যন্ত্রপাতি মাইক্রো- এবং ন্যানো-স্কেল ফাইন-স্কেল বিচ্ছুরণ এবং ডিপোলিমারাইজেশন তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। অতিস্বনক বিচ্ছুরণ সরঞ্জাম তরল পাউডার agglomerates ভেঙ্গে দিতে পারে যা প্রচলিত আন্দোলনকারী এবং উচ্চ শিয়ার মিক্সার ভেঙ্গে দিতে পারে না। উচ্চ ক্যাভিটেশন শিয়ার ফোর্স বিচ্ছুরিত এবং সমজাতীয় কণাগুলিকে একত্রিত করে, যার ফলে পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল উচ্চতর হয়।
বায়োটেকনোলজি ল্যাবরেটরিতে প্রতিদিনের নমুনা তৈরিতে কোষ বিচ্ছিন্নকরণ বা লাইসিস একটি সাধারণ প্রক্রিয়া। লাইসিসের লক্ষ্য হল কোষ প্রাচীরের কিছু অংশ বা জৈব অণু মুক্ত করার জন্য সম্পূর্ণ কোষ ধ্বংস করা। তাই-কথিত লাইসেট অন্তর্ভুক্ত হতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, প্লাজমিড, রিসেপ্টর অ্যাসেস, প্রোটিন, ডিএনএ, আরএনএ এবং এর মতো। লাইসিসের পরের ধাপগুলি হল বিচ্ছিন্নতা, অর্গানেল বিচ্ছিন্নতা বা/এবং প্রোটিন নিষ্কাশন এবং সংরক্ষণ। অতিস্বনক সরঞ্জাম সফল কোষ lysis এবং নিষ্কাশন জন্য একটি সাধারণ হাতিয়ার.
মাইক্রোবিয়াল নিষ্ক্রিয়তা খাদ্য প্রক্রিয়াকরণের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া। তাজা, হালকা প্রক্রিয়াজাত খাবারের ক্রমবর্ধমান চাহিদার কারণে, শিল্পটি মৃদু প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির সাথে নিরোধক উপকরণ প্রতিস্থাপন করে গ্রাহকের চাহিদার প্রতি সাড়া দিচ্ছে। যেহেতু অণুজীবগুলি খাদ্য নষ্টের প্রধান কারণ, তাই তাদের উপর সংরক্ষণের কৌশল প্রয়োগ করতে হবে। অতিস্বনক জীবাণুমুক্তকরণ সরঞ্জাম হল একটি নন-তাপীয় প্রযুক্তি যা পণ্যের অর্গানোলেপ্টিক বৈশিষ্ট্য, পুষ্টি এবং কার্যকারিতা আরও ভালভাবে সংরক্ষণ করতে একটি পণ্যে অণুজীবকে নিষ্ক্রিয় করে। সোনিকেশনের সুবিধা হল সোনিকেশনের তীব্রতা সম্পূর্ণরূপে নিয়ন্ত্রণ করা যায়, যাতে অণুজীবের নিষ্ক্রিয়তা বাহিত হতে পারে।
02
প্রসাধনী উত্পাদনের জন্য, উপাদানগুলির মিশ্রণ একটি অপরিহার্য পদক্ষেপ। উচ্চ-শক্তির আল্ট্রাসাউন্ড সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত একজাতকরণ, বিচ্ছুরণ এবং ইমালসিফিকেশন সক্ষম করে, যেমন ক্রিম এবং লোশন, নেইল পলিশ এবং প্রসাধনী তৈরির জন্য। নিষ্কাশন এবং সংরক্ষণের জন্য আল্ট্রাসাউন্ডের ক্ষমতাগুলিও সুপরিচিত। যেহেতু অনেক প্রসাধনী উপাদান যেমন লিপিড, প্রোটিন, সুগন্ধি যৌগ বা কোষ থেকে রঞ্জক পদার্থ নিষ্কাশনের মাধ্যমে পাওয়া যায়, তাই আল্ট্রাসাউন্ড সরঞ্জাম কিছু নতুন ফর্মুলেশনের জন্য একটি সম্ভাব্য হাতিয়ার।
সাধারণ প্রক্রিয়াকরণ পদক্ষেপ, যেমন মিশ্রণ এবং সমজাতীয়করণ, নিষ্কাশন, স্থিতিশীলকরণ এবং সংরক্ষণ, ঐতিহ্যগত পদ্ধতিগুলি ধীরে ধীরে উদ্ভাবনী প্রক্রিয়াকরণ কৌশল যেমন অতিস্বনক চিকিত্সা দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। আল্ট্রাসাউন্ড হল একটি নন-তাপীয় খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি। সোনিকেশনের সুবিধা হল এর মৃদু, দ্রুত এবং পরিষ্কার প্রক্রিয়াকরণ, যা পণ্যের ক্ষতি কমায় এবং তাজাতা এবং ভিটামিন সংরক্ষণ করে খাদ্যের মান উন্নত করে।
ঔষধ শিল্প
ফার্মাসিউটিক্যাল শিল্পে আল্ট্রাসাউন্ড সরঞ্জামের প্রয়োগ বৈচিত্র্যময়, যেমন রাসায়নিক যৌগগুলির সংশ্লেষণ, সক্রিয় যৌগগুলি নিষ্কাশন (যেমন ফিনল, উদ্ভিদ থেকে ফ্ল্যাভোনয়েড), ইমালসিফিকেশন (লোশন, ক্রিম এবং মলমগুলির ইমালসন), লাইপোসোম প্রস্তুতি (এনক্যাপসুলেশন) বা নিষ্ক্রিয় ভাইরাস এবং ভাইরাল প্যাথোজেনের ভ্যাকসিন। ফার্মাসিউটিক্যাল উৎপাদনে, অতিস্বনক যন্ত্রের ব্যবহার থ্রুপুট বাড়িয়ে উৎপাদন ক্ষমতা বাড়াতে পারে। শিল্পের আল্ট্রাসাউন্ড সরঞ্জামগুলি ব্যাচ বা ক্রমাগত প্রক্রিয়ার আকারে বড় আকারের-ফার্মাসিউটিক্যাল প্রস্তুতির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
ন্যানোমেটেরিয়ালস
ন্যানোম্যাটেরিয়ালের (যেমন ন্যানোটিউব, গ্রাফিন, ন্যানোডিয়ামন্ড, সিরামিক, ধাতব অক্সাইড ইত্যাদি) ভৌত বৈশিষ্ট্য (যেমন অপটিক্স এবং চুম্বকত্ব, নির্দিষ্ট তাপ, গলনাঙ্ক এবং পৃষ্ঠের প্রতিক্রিয়া) উদীয়মান পদার্থ হিসাবে অনেক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। কিন্তু ন্যানোম্যাটেরিয়ালের কণা যত ছোট হবে, এটি পরিচালনা করা তত বেশি কঠিন। উচ্চ-শক্তির আল্ট্রাসাউন্ড প্রায়শই ন্যানো পার্টিকেলগুলিকে কার্যকরভাবে প্রভাবিত করার একমাত্র উপায়। পাওয়ার আল্ট্রাসাউন্ডের প্রভাবে পদার্থের রসায়ন এবং বিকাশ, অনুঘটক, ইলেকট্রনিক্স, শক্তি, এবং জীববিজ্ঞান এবং ওষুধের বিভিন্ন ধরণের অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। একটি উচ্চ-শক্তির অতিস্বনক জেনারেটর হল কাঙ্ক্ষিত ন্যানো পার্টিকেলগুলি পাওয়ার একটি কার্যকর উপায়৷
