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Weisi Nano Technology (Suzhou) Co., Ltd
Análise técnica básica: emulsão, dispersão e homogeneização
Datas:2025-10-28Leia:0
Preface:
Em muitas áreas industriais como alimentos, farmacêuticos, cosméticos e químicos, muitas vezes é necessário misturar componentes insolúveis em umEstável e uniformeprodutos. Neste caso,Emulsão, dispersão e homogeneizaçãoSão três tecnologias essenciais e interrelacionadas. Embora o objetivo seja alcançar uma mistura uniforme de substâncias, seus princípios intrinsecos, aplicações e focos técnicos são diferentes.
Um,EmulsãoConstruir um sistema estável para líquidos insolúveis
A emulsão é a formação de dois (ou mais) líquidos insolúveis entre si.Trabalho externo e adição de emulsionantespara que um dos líquidos em forma de pequenas gotas, uniformemente disperso no outro líquido, a formação de uma certa estabilidadeSistema multifásicoprocesso. Este sistema é chamado de emulsão.
Os exemplos mais comuns são óleo e água.
Áreas de aplicação da tecnologia de emulsão
1. Área da medicina
Sistema de entrega de medicamentosUsado como transportador de medicamentos para melhorar a solubilidade e estabilidade da droga e melhorar a biodisponibilidade e a direcionabilidade da droga. Por exemplo, envolver um medicamento difícilmente solúvel em uma nanoemulsão pode aumentar a sua solubilidade em água, aumentando a eficiência de sua absorção oral ou após injeção.
Desenvolvimento de vacinasA nanoemulsão pode servir como estabilizador e auxiliar para a vacina, melhorando a imunogenicidade e a estabilidade da vacina.
Administração localA nanoemulsão pode realizar a administração local do medicamento, melhorando a permeabilidade e o efeito terapêutico do medicamento.
2. Cosméticos
As nanoloções não só melhoram a textura e a permeabilidade dos produtos de cuidados da pele, tornando os ingredientes ativos mais facilmente absorvidos pela pele, mas também podem ser usadas para preparar produtos de maquiagem com maior dispersão e estabilidade, como substâncias em pó, batom de lábios, etc.
3. Indústria alimentar
Alimentos funcionais: nanoemulsões podem ser usadas para preparar alimentos funcionais, como enriquecedores nutricionais, antioxidantes, etc. Melhore a solubilidade e a estabilidade desses ingredientes, tornando-os mais fáceis de absorver e utilizar pelo corpo humano.
Aditivos alimentares: as nanoemulsões podem ser usadas como emulsionantes alimentares, estabilizantes, etc., para melhorar o sabor, a textura e a estabilidade dos alimentos.
Dois.DescentralizaçãoDistribuição uniforme do pó no líquido
Dispersion refere-se ao processo de separação de partículas sólidas e distribuição uniforme em meio líquido, formando uma suspensão. Seu principal desafio é superar a força interna entre partículas sólidas (força de Van der Waal, etc.) e evitar que as partículas dispersas se aglomerem novamente.
Classificação de métodos de tecnologia descentralizada
De acordo com a mídia descentralizada: o sistema descentralizado é distinguido porSistemas hídricos e não hídricos.
A tecnologia descentralizada pode ser dividida emDispersião física e químicaduas grandes categorias.
Distribuição física:
Dispersião mecânica:Use a força de corte e de impacto gerada pelo agitador para dispersar o material no meio. O método de dispersão mecânica é simples e fácil de operar, e é adequado para a dispersão de vários materiais.
Ultra-som dispersão:Utilize o efeito de cavitação, a força de corte e a força de impacto gerada pelo ultra-som no meio para dispersar o material no meio. O método de dispersão por ultra-som tem vantagens como eficiência e proteção ambiental, mas o consumo de energia é maior e é adequado para produção em laboratório e pequena escala.
Dispersião de microrreflexo de alta pressão:Usar uma bomba de alta pressão para pressionar o material a alta pressão e, em seguida, passarMicrocanalA formação de um microjato de alta velocidade permite que o material seja submetido a um forte corte, impacto e efeito de buraco no microcanal, para alcançar a dispersão do material. O método de dispersão de microrreflexo de alta pressão tem bons efeitos de dispersão, tamanho de partícula controlável e outras vantagens, aplicáveis à preparação e dispersão de nanomateriais.
Difusão química:
O método de dispersão química altera as propriedades da superfície do material principalmente através da adição de dispersantes, reduzindo a força de interação entre os materiais e, assim, alcançando a dispersão do material. A escolha e uso de dispersores têm um impacto importante no efeito de dispersão. Os dispersores comuns incluem sais inorgânicos, ácidos orgânicos, tensioativos, compostos poliméricos, etc.
Três.homogêneo: OferecerFinalmenteControle e uniformidade de partículas
A homogeneidade não é um processo químico independente, mas sim um processo de intensificação física. Geralmente serve como um passo crítico no processo de emulsão ou dispersão. Seu objetivo é aplicar forças mecânicas (Efeitos de corte, impacto e cavitação(Fazer com que o sistemaFase dispersaAs partículas (gotas líquidas ou partículas sólidas) tornam-se menores e distribuídas mais estreitamente, obtendo uniformidade e estabilidade.
Classificação da tecnologia homogênea
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Tecnologia de homogeneização de alta pressão
Durante o processo de homogeneização, o efeito de estratificação é produzido, as partículas de fase dispersa ou gotas são cortadas e esticadas; Afectados pelo efeito turbulente, as partículas ou gotas de líquido geram deformações aleatórias sob flutuações de pressão; Afectado pelo efeito buraco vazio, o efeito de alta pressão faz com que pequenas bolhas quebrem rapidamente, liberando energia, causando assim choques hidráulicos locais que causam vibrações. O líquido que passa pela fenda, devido à perda instantânea de pressãoalta velocidadeA velocidade do jato, o impacto sobre os componentes homogêneos, produziu três efeitos de corte, impacto e buraco.
2.Tecnologia de microrreio de alta pressão
Homogenizador de microrreioO fluido a ser tratado (por exemplo, emulsões, suspensões, etc.) é pressionado até alta pressão através de uma bomba de alta pressão e, em seguida, o fluido passa a alta velocidade através de microcanais com estruturas internas especiais, como os tipos "Y" ou "Z". No processo de alta velocidade do fluido através do microcanal, devido à redução drástica do tamanho do canal, a pressão dentro do fluido cai drasticamente, formando uma velocidade de fluxo ultrasônica. Neste momento, ocorre uma série de fenômenos físicos complexos dentro do fluido, incluindo colisão de partículas, cavização e vazamento, corte, etc., tornando o material sujeito a corte de alta frequência, impacto, confronto entre partículas de material e grande pressão.
IV. Resumo
Em resumo, os homogeneizadores de alta pressão e os homogeneizadores de microrreio desempenham um papel crucial na emulsão, dispersão e homogeneização em todos os setores industriais.
Durante o processo de emulsãoO princípio de funcionamento do homogeneizador de alta pressão é usar a alta pressão e a força de corte para misturar dois líquidos insolúveis (geralmente óleo e água) para formar uma emulsão uniforme e estável. Pode melhorar a eficiência da emulsão e aumentar a estabilidade.
Durante o processo de dispersão,Os homogêneos de alta pressão são capazes de refinar partículas sólidas ou gotas no material até a escala de mícrons ou até mesmo nanométricos por meio de uma forte força de corte, tornando-os mais fáceis de dispersar no líquido. Evitar a reaunião e a precipitação, aumentando assim a uniformidade do sistema de dispersão.
A homogeneidade do homogeneizador de alta pressão é uma de suas funções mais essenciais.Durante o processo de homogeneizaçãoA máquina de homogeneização de alta pressão tritura partículas grandes ou gotas no material em partículas pequenas ou gotas por meio de alta pressão e corte, alcançando a mistura e dispersão uniformes do material.