Hielscher 數(shù)字超聲波處理器UP400St廣泛應(yīng)用于生物、材料、化工等領(lǐng)域
張文萍
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Hielscher 是德國一家專門從事超聲波設(shè)備設(shè)計(jì)、開發(fā)和制造的公司，UP400St 屬于高功率超聲波處理器，是 Hielscher 數(shù)字超聲波設(shè)備系列中的強(qiáng)大機(jī)型，非常適合在苛刻的環(huán)境中使用。
Hielscher 數(shù)字超聲波處理器 UP400St 可廣泛應(yīng)用于生物、材料、化工等領(lǐng)域，主要用途包括均質(zhì)化、細(xì)胞破碎、乳化分散等。
功能介紹
均質(zhì)化處理：通過超聲波空化效應(yīng)，可快速將液體和懸浮液樣品均質(zhì)化，使樣品中的成分分布更加均勻，適用于食品、化妝品等行業(yè)的樣品制備以及生物樣品的預(yù)處理等。
細(xì)胞破碎：能夠高效破碎細(xì)菌、酵母等微生物細(xì)胞，釋放細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)，常用于生物技術(shù)和制藥領(lǐng)域中生物活性成分的提取。
乳化和分散：可將固體顆粒均勻分散到液體中，也能制備穩(wěn)定的乳液，在材料科學(xué)中可用于納米材料在基體中的分散，以及在化工領(lǐng)域中制備乳液型產(chǎn)品等。
納米材料制備：有助于控制納米顆粒的分散和尺寸，可用于制備納米顆粒、納米纖維等納米材料，還能將蒙脫土等材料剝離成單層或少層的納米片，并使其在溶劑或基體中均勻分散。
加速化學(xué)反應(yīng)：作為聲化學(xué)設(shè)備，可通過超聲波能量加速化學(xué)反應(yīng)，如促進(jìn)合成反應(yīng)、提高萃取效率等，在化學(xué)化工和制藥行業(yè)中具有重要應(yīng)用。
脫氣和消泡：能夠去除液體中的氣泡或泡沫，常用于溶液的脫氣處理，提高溶液的純度和穩(wěn)定性，在化工生產(chǎn)、食品飲料等行業(yè)中都有需求。
技術(shù)參數(shù)
功率：400W，24kHz 自動(dòng)頻率調(diào)節(jié)，能夠提供穩(wěn)定而強(qiáng)大的超聲波能量。
處理樣品量：使用不同的超聲探頭，可處理的樣品量范圍為 5-4000ml。如使用 S24d3 探頭時(shí)，樣品量為 5-200ml；使用 S24d40 探頭時(shí)，樣品量為 100-1000ml。
溫度范圍：-50-200℃，可在廣泛的溫度條件下工作。
振幅范圍：20-100%，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求精確調(diào)節(jié)振幅大小。
喇叭振幅：40um，確保超聲波能量的有效傳遞。
脈沖范圍：10-100%，能夠靈活控制脈沖參數(shù)。
防護(hù)等級：IP20，對設(shè)備內(nèi)部組件提供一定程度的保護(hù)。
電源：200-240V/100-130V 交流，48-63Hz，適應(yīng)不同地區(qū)的電源規(guī)格。
設(shè)備特點(diǎn)
操作便捷：配備彩色觸摸屏，操作直觀方便；還支持通過 PC 或 MAC 上的瀏覽器進(jìn)行顯示和遠(yuǎn)程控制，無需安裝額外軟件。
功能多樣：集成 LED 用于樣品照明，方便觀察樣品狀態(tài)；可插拔溫度傳感器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測和控制樣品溫度；集成 SD 卡可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄，便于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的保存和分析。
堅(jiān)固耐用：采用耐腐蝕材料和先進(jìn)制造工藝，可連續(xù) 24 小時(shí)、每周 7 天滿負(fù)荷運(yùn)行，適合長時(shí)間、高強(qiáng)度的工作，能夠適應(yīng)各種嚴(yán)苛的工作環(huán)境。
適配性強(qiáng)：焊頭直徑范圍為 3-40mm，有多種超聲探頭可供選擇，可根據(jù)不同的樣品量和實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行搭配，還可與流路系統(tǒng)結(jié)合，模擬在線超聲過程。
應(yīng)用領(lǐng)域
生物領(lǐng)域：可用于細(xì)胞破碎和分解，如細(xì)菌、酵母、植物細(xì)胞等的破碎，以提取細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子；也可用于生物樣品的均質(zhì)化處理，使樣品中的成分分布更加均勻。
材料科學(xué)：能夠?qū)崿F(xiàn)納米材料的分散和制備，如碳納米管、石墨烯等在聚合物基體中的均勻分散，以制備高性能的納米復(fù)合材料；還可用于材料的乳化過程，制備穩(wěn)定的乳液體系。
化學(xué)化工：適用于化學(xué)反應(yīng)的催化，如聲化學(xué)合成反應(yīng)，能夠加速反應(yīng)速率、提高反應(yīng)產(chǎn)率；也可用于溶液的脫氣處理，去除溶液中的氣泡，提高溶液的純度和穩(wěn)定性。
食品飲料：可用于食品的均質(zhì)化處理，使食品中的脂肪、蛋白質(zhì)等成分均勻分布，提高食品的質(zhì)量和口感；還可用于飲料的澄清和穩(wěn)定化處理，去除飲料中的懸浮物和沉淀物。
制藥行業(yè)：在藥物研發(fā)和生產(chǎn)中，可用于藥物的提取和純化，提高藥物的提取效率和純度；也可用于藥物制劑的制備，如制備納米藥物載體、脂質(zhì)體等。
Hielscher 數(shù)字超聲波處理器主要主要型號系列
UP50H：功率 50W，頻率 30kHz，為手持式或立式安裝，可處理 0.1-500ml 樣品，適合處理少量樣品，電機(jī)和超聲波發(fā)生器整體化設(shè)計(jì)，便于手持操作。
UP100H：功率 100W，頻率 30kHz，同樣為手持式或立式安裝，可處理小體積樣品，最大處理量為 500ml，適合生物、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用。
UP200Ht：功率 200W，頻率 26kHz，可手持或立式安裝，適用于多種實(shí)驗(yàn)室超聲處理場景。
UP200St：功率 200W，頻率 26kHz，可立式安裝，配備彩色觸摸屏等，適用于實(shí)驗(yàn)室中對樣品量要求不是特別大的超聲處理實(shí)驗(yàn)，可進(jìn)行細(xì)胞破碎、乳化等操作。
UP400St：功率 400W，頻率 24kHz，立式安裝，可處理 5-4000ml 樣品，適合較大樣品量的高效精確超聲處理，如納米材料制備、生物樣品均質(zhì)等。
UIP500hdT：功率 0.5kW，頻率 20kHz，適用于工業(yè)規(guī)模的均質(zhì)、乳化、分散等過程，可 24 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行。
UIP1000hdT：功率 1.0kW，頻率 20kHz，能滿足工業(yè)生產(chǎn)中對較大功率超聲處理的需求，常用于大規(guī)模的物料處理。
UIP1500hdT：功率 1.5kW，頻率 20kHz，可應(yīng)用于需要更高能量輸入的工業(yè)超聲工藝，如大規(guī)模的液體乳化、顆粒研磨等。
UIP2000hdT：功率 2.0kW，頻率 20kHz，具備較強(qiáng)的處理能力，可用于化工、食品等行業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)過程。
UIP4000hdT：功率 4.0kW，頻率 20kHz，專為高能耗和大容量的工業(yè)過程設(shè)計(jì)，如生物柴油酯交換、大規(guī)模細(xì)胞提取等。
UIP6000hdT：功率 6.0kW，頻率 20kHz，可滿足大型工業(yè)生產(chǎn)中對高功率超聲的需求，能處理大流量物料。
UIP10000：功率 10.0kW，頻率 18kHz，是高功率的工業(yè)超聲設(shè)備，適用于對功率要求極高的工業(yè)應(yīng)用場景。
UIP16000：功率 16.0kW，頻率 18kHz，為工業(yè)級大功率超聲處理器，可用于大規(guī)模、高強(qiáng)度的超聲處理工藝。
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