ইমালসন তৈরির জন্য অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন সরঞ্জামের প্রভাব এবং উপকারিতা

একটি ইমালসন হল দুটি অবিচ্ছিন্ন তরলের বিচ্ছুরণ, যার একটি সূক্ষ্ম ফোঁটা বা কণা আকারে অন্যটিতে ছড়িয়ে পড়ে, একটি মিশ্র তরল গঠন করে। একটি অপরিবর্তনীয় তরল অন্য অপরিবর্তনীয় তরলে ছড়িয়ে দেওয়ার প্রক্রিয়াকে ইমালসিফিকেশন বলে। ইমালসন গঠনের জন্য তরল ইমালসিফিকেশনের প্রয়োজনীয় প্রক্রিয়া প্রয়োজন, যা ক্রমাগত পর্যায়ে বড় ফোঁটাগুলির বিচ্ছুরিত ফেজকে ভাঙতে যান্ত্রিক শিয়ার ব্যবহার করে।

লোশন

অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন হল ইমালসিফিকেশনের একটি প্রযুক্তিগত মাধ্যম, অর্থাৎ, একটি অতিস্বনক ট্রান্সডুসারের মাধ্যমে টুল হেডে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পন প্রয়োগ করা হয়, যাতে দুটি অপরিবর্তনীয় তরল একটি ইমালসন তৈরি করতে মিশ্রিত হয়। ঐতিহ্যগত ইমালসিফিকেশন কৌশলগুলির তুলনায়, যেমন সাধারণ যান্ত্রিক আলোড়ন, সোনিকেশন ছোট আকারের ফোঁটা তৈরি করতে পারে এবং ফ্যাকোইমালসিফিকেশন সাধারণত অন্যান্য কৌশলগুলির তুলনায় একটি স্থিতিশীল ইমালসন প্রদানের জন্য কম পরিমাণে সার্ফ্যাক্ট্যান্টের প্রয়োজন হয়।

01

অতিস্বনক ইমালসিফিকেশনকে প্রভাবিতকারী উপাদান

sonication প্রভাবিত এবং নিয়ন্ত্রণ যে বিভিন্ন কারণের মধ্যে অতিস্বনক শক্তি, সময়, sonication ফ্রিকোয়েন্সি, এবং ইমালসন তাপমাত্রা অন্তর্ভুক্ত।

শব্দ ফ্রিকোয়েন্সি

20 থেকে 40 kHz ফ্রিকোয়েন্সি সর্বোত্তম ইমালসিফিকেশন তৈরি করে, অর্থাৎ নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সিতে শিয়ার ফোর্স ইমালসিফিকেশনের উপর বেশি প্রভাব ফেলে। অতিস্বনক ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ার সাথে সাথে বুদবুদগুলির প্রসারণ এবং পতনের জন্য প্রয়োজনীয় সময় হ্রাস পায়, যার ফলে শিয়ারিংয়ের মাত্রা হ্রাস পায়। উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিতে, ক্যাভিটেশন থ্রেশহোল্ড বৃদ্ধি পায় এবং সোনিকেশন প্রক্রিয়া কম কার্যকর হয় কারণ গহ্বর শুরু করার জন্য আরও শক্তির প্রয়োজন হয়। অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন সরঞ্জাম 20 থেকে 40 kHz ফ্রিকোয়েন্সি থেকে নির্বাচন করা যেতে পারে, এবং নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশন অনুযায়ী বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি টুল হেড নির্বাচন করা যেতে পারে।

অতিস্বনক শক্তি

অতিস্বনক শক্তি ইমালসন ইমালসিফিকেশন দক্ষতা নিয়ন্ত্রণকারী প্রধান কারণগুলির মধ্যে একটি। অতিস্বনক শক্তি বৃদ্ধির সাথে সাথে বিচ্ছুরিত পর্বের ফোঁটা আকার হ্রাস পায়। যাইহোক, যখন পাওয়ার ইনপুট 200 ওয়াটের বেশি হয়, তখন ছোট ইমালসন ফোঁটাগুলি একত্রিত হয়ে বড় ফোঁটায় পরিণত হয়। এর কারণ হল প্রচুর সংখ্যক গহ্বরের বুদবুদ, অত্যন্ত উচ্চ শক্তির ঘনত্ব, ফোঁটার ঘনত্ব বৃদ্ধি এবং এই পরিস্থিতিতে ফোঁটার মধ্যে সংঘর্ষের উচ্চ হার। অতএব, ফ্যাকোইমালসিফিকেশনের সময় সর্বোত্তম শক্তি নির্ধারণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। একজাতকরণের সময় বাড়ার সাথে সাথে ছোট ছোট ফোঁটার প্রজন্মও বৃদ্ধি পায়। একই শক্তির ঘনত্বে, স্থিতিশীল ইমালসন গঠনে তাদের দক্ষতা পরীক্ষা করার জন্য দুটি ইমালসিফিকেশন কৌশল তুলনা করা যেতে পারে।

সমাধান তাপমাত্রা

ফ্যাকোইমালসিফিকেশনের সময়, দ্রবণের তাপমাত্রায় মাঝারি পরিমাণ বৃদ্ধির ফলে দ্রবণের আন্তঃমুখের টান এবং সান্দ্রতা হ্রাস পায়, এটিকে মিশ্রিত করা সহজ করে এবং গহ্বরের বুদবুদের সংখ্যা বৃদ্ধি পায়। এই প্রবণতাগুলি সামগ্রিক ইমালসিফিকেশন প্রক্রিয়ার জন্য খুবই উপকারী। যাইহোক, ইমালসিফিকেশনের উপর ক্রমাগত তাপমাত্রা বৃদ্ধির প্রভাবও ক্ষতিকারক হতে পারে: ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে ক্যাভিটেশন নিউক্লিয়াসের সংখ্যা বৃদ্ধি পায় এবং বুদবুদের অভ্যন্তরে বায়ুর চাপও বৃদ্ধি পায়, যার ফলে শক ওয়েভের ক্ষয় হয় এবং প্রচুর পরিমাণে সৃষ্টি হয়। বুদবুদ এটি বুদবুদ বিস্ফোরিত হওয়ার সময় সর্বাধিক চাপকে হ্রাস করে। বুদবুদগুলিতে বাষ্পীভবনের পরিমাণ বৃদ্ধির কারণে, বুদবুদগুলির পতন কম হিংসাত্মক হয়ে ওঠে, যা শিয়ার ফোর্স এবং ইমালসিফিকেশন দক্ষতা হ্রাস করে।

Sonication সময়

সাধারণভাবে, ফ্যাকোইমালসিফিকেশন সময় বৃদ্ধির ফলে বিচ্ছুরিত ফেজ ফোঁটার আকার হ্রাস পায়। সময়ের সাথে সাথে, দ্রবণে অতিস্বনক শক্তির পরিমাণও বৃদ্ধি পায়, ফলে ভাঙা ফোঁটার সংখ্যা বৃদ্ধি পায় এবং ইমালসন ফোঁটার আকার হ্রাস পায়। যাইহোক, একটি নির্দিষ্ট প্রক্রিয়াকরণের সময় অতিক্রম করে, অর্থাৎ, সর্বোত্তম প্রক্রিয়াকরণের সময় অতিক্রম করে, উচ্চ ফোঁটার ঘনত্ব এবং ফোঁটার মধ্যে সংঘর্ষের কারণে ছোট ফোঁটাগুলি বড় ফোঁটায় একত্রিত হবে।

02

অতিস্বনক ইমালসিফিকেশন এর সুবিধা

ঐতিহ্যগত ইমালসিফিকেশন কৌশল এবং সরঞ্জামের বিপরীতে, ফ্যাকোইমালসিফিকেশনের সুবিধাগুলি সুস্পষ্ট।

ইমালসিফিকেশন প্রভাব উন্নত করুন

Depending on the droplet size of the dispersed phase, emulsions can be classified into microemulsions (10–100 nm), nanoemulsions (100–1000 nm), and macroemulsions (0.5–100 μm). Ultrasound is an effective method to reduce the particle size of dispersions and emulsions. Ultrasonic emulsification equipment can obtain emulsions with small particle size (only 0.2–2 μm) and narrow droplet size distribution (0.1–10 μm), and the use of emulsifiers can also increase the concentration of the emulsion by 30 percent to 70 percent .

উন্নত ইমালসন স্থায়িত্ব

মূলত, ইমালশনগুলি গতিগতভাবে অস্থির, স্বতঃস্ফূর্তভাবে গঠন করে না এবং তাদের স্থিতিশীলতা নিয়ন্ত্রণ না করা হলে তাদের উপাদান পর্যায়গুলিতে পৃথক হয়। তাই, সমন্বিততার বিরুদ্ধে বিচ্ছুরিত পর্যায়ের নবগঠিত ফোঁটাগুলিকে স্থিতিশীল করার জন্য, ইমালসনে ইমালসিফায়ার এবং স্টেবিলাইজার যুক্ত করা হয়। স্থিতিশীল ইমালসন পেতে ফ্যাকোইমালসিফিকেশনের জন্য সামান্য বা কোন ইমালসিফায়ার প্রয়োজন। সোনিকেশনের পরে, ইমালসন কয়েক মাস বা অর্ধেক বছরেরও বেশি সময় ধরে স্থিতিশীল থাকতে পারে।

ইমালশনের ধরন নিয়ন্ত্রণ করুন

Under certain conditions, both "water-in-oil" and "oil-in-water" types of emulsions can be produced by ultrasonic techniques. The traditional emulsification method can only control the properties of the emulsion by adding an emulsifier, and the type of the emulsion cannot be changed simply by mechanical methods. Ultrasonic emulsification equipment makes the emulsification process more convenient and flexible.

কম শক্তি খরচ

The power consumption of ultrasonic emulsification is smaller, and the power consumption required to manufacture the same volume of emulsion is smaller than that of a high-pressure homogenizer. To manufacture an emulsion with a capacity of 4.55 m3/h and droplets of 1 μm size, such as using ultrasonic emulsification technology, only a driving force of 57 HP can be required at a working pressure of 10.514.1kg/cm2, but a high-pressure homogenizer is 70.3351.6kg. However, a driving force of 4050 HP is required at a working pressure of / cm2, so the use of phacoemulsification technology can reduce a lot of energy consumption.

ইমালসিফিকেশনের দক্ষতা উন্নত করুন

Ultrasonic emulsification can produce emulsions that cannot be produced by ordinary emulsification methods. As the energy density increases, the droplet size decreases. At appropriate energy density levels, phacoemulsification technology can achieve average droplet sizes of less than 1 μm. Ultrasound makes the entire emulsification process faster and produces a higher-purity emulsion.