Rázó malmok Kis minta mennyiségek gyors homogenizálása

A Golyósmalmok ütés és súrlódás révén gyorsan és hatékonyan aprítanak és homogenizálnak kis minta mennyiségeket. Ezek a Golyósmalmok alkalmasak száraz, nedves és kriogén aprításra, valamint a DNS/RNS vagy fehérje-visszanyerés céljára. Különleges alkalmazásokhoz, mint például mechanoszintézis, egyedülálló megoldásokat kínálnak. A Golyósmalmok használhatóságuk és kis lábnyomuk miatt jól ismertek, összehasonlítva más típusú Golyósmalmokkal.

Hűtés & Fűtés
  • Betölthető max. méret*: = 10 mm
  • Végfinomság*: ~ 0,1 µm
  • Vibrációs frekvencia: 3 - 30 Hz (180 -1800 perc-1)

Az alkalmazási területekre, a munkamekanizmusokra és a keverőfákban használt anyagokra vonatkozó részletek.

Nanoscale csiszolás
  • Betölthető max. méret*: = 10 mm
  • Végfinomság*: ~ 0,1 µm
  • Vibrációs frekvencia: 3 - 35 Hz (180 - 2100 perc-1)
Hat minta egy tételben
  • Betölthető max. méret*: = 8 mm
  • Végfinomság*: ~ 5 µm
  • Vibrációs frekvencia: 3 - 35 Hz (180 - 2100 perc-1)
A klasszikus mindenes
  • Betölthető max. méret*: = 8 mm
  • Végfinomság*: ~ 5 µm
  • Vibrációs frekvencia: 3 - 30 Hz (180 - 1800 perc-1)
Őrlés folyékony nitrogénnel
  • Betölthető max. méret*: = 8 mm
  • Végfinomság*: ~ 5 µm
  • Vibrációs frekvencia: digitális, 5 - 30 Hz
    (300 - 1800 min-1)
  • A nyomás és a hőmérséklet mérése az őrlőedényben
  • Nyomásmérés 0-5 bar
  • Hőmérsékletmérés: -25 °C - +90 °C

Mixer Mills - Funkció alapelve

A keverőfák csiszolókanáljai radiális oszcillációkat végeznek vízszintes helyzetben. A csiszológolyók inerciája nagy energiával befolyásolja a mintaanyagot a csiszolókanálok lekerekített végein, és porlasztja. A nagy energiájú csiszolás 35 Hz-ig magas frekvencián keresztül lehetséges. A csiszolókanálok és a golyók mozgása további méretcsökkentő hatásokat okoz a súrlódáson keresztül, és továbbá a minta hatékony keveréséhez vezet. A keverés mértéke növelhető több kisebb golyóval.

Videoanimation - Mixer Mill function principle

Mixer Mills - Alkalmazási területek

A keverőfák a lágy, kemény, rideg és szálas anyagok porlasztására szolgálnak száraz és nedves üzemmódban. Kis lábnyomuk, könnyű használhatóságuk és nagyon rövid feldolgozási idejük révén valóban sokoldalúak a laboratóriumban.

A keverőfák ideálisak olyan kutatási feladatokhoz, mint a mechanokémia (mechanoszintézis, mechanikai ötvözet és mechanokatalízis), vagy ultra finom kolloid darabolás nanométeres skálán, valamint rutinszerű feladatokhoz, mint például a keverés és a homogenizálás.

Ezeket széles körben alkalmazzák a sejtek megzavarására a DNS / RNS kivonására.
A keverőmalmok nagy Sokoldalúságuk, egyes modellekben az anyagok aktív hűtésével vagy fűtésével kombinálva, a többi Golyósmalmokkal összehasonlítva a szabályozottabb konfigurációt teszik lehetővé. A mechanokémia területén nagyon előnyös a reakciók szabályozásának lehetősége.

A modellektől függően -196 °C vagy akár 100 °C hőmérséklet is alkalmazható. A keverőmalmok 1, 2 vagy 6 állomással rendelkeznek.

titán-oxid
nedves őrlés
fémötvözet
száraz őrlés
haj
száraz őrlés
gumiabroncs
kriogén őrlés

Mixer Mills - hűtés és fűtés lehetőségek

A CryoMillt -196 °C-os kriogén őrléshez tervezték, míg az MM 500 vezérlés -100 °C és +100 °C közötti hőmérsékletet fed le, -100 °C és 0 °C közötti hőmérséklet-szabályozással. A hűtés előnyös pl. a következőkhöz:

  • hőmérséklet-érzékeny analitok, például illékony anyagok vagy gyógyszer- és élelmiszer-összetevők megőrzéséhez.
  • a szobahőmérsékleten nem porlasztható mintaanyagok ridegtartása.
  • nedves őrlés, hogy egy bizonyos hőmérséklet alatt maradjon (bizonyos esetekben szobahőmérséklet alatt is lehetséges).
  • mechanokémia, a reakciók leállítása és a köztes termékek stabilizálása, így a végtermék eltér a hűtés nélkül kapott eredménytől.
Egyes alkalmazások javulnak, ha a mintaanyagot a folyamat során felmelegítik, például:
  • Pasztakészítés (élelmiszeripar)
  • Mechanokémiai reakciók fokozása
A szükséges hőmérsékletek és a működési beállítások az adott alkalmazástól függnek.

Mixer Mills - Öntöttvas és golyóanyagok
Hogyan válasszuk ki a legmegfelelőbb anyagot

A csiszolóeszközök anyagát a későbbi elemzés figyelembevételével kell kiválasztani. Ha például egy mintát a nehézfém tartalmára elemeznek, akkor egy acél edény és golyó kopása krómot vezethet be a mintába, ami hamisított elemzési eredményeket eredményezne. Következésképpen csak egy fémmentes anyag, mint a cirkónium-oxid alkalmas erre a célra.

A szerszámok anyagának hatása is van a hatékonyságukra. A két legfontosabb szempont:
  • Energia bevitele (az anyag sűrűségétől függ)
  • Keménység


Energiabevitel

Minél nagyobb az anyag sűrűsége, annál nagyobb az energia bevitele. Ez azt jelenti, hogy például a volfrám-karbid csiszoló golyók gyorsulása adott sebességgel nagyobb, mint az alacsonyabb sűrűségű edények és golyómatermékek. Az energia bevitele nagyobb, amikor a golyó ütközik a minta, ami jobb összetörő hatást eredményez, ami előnyös a kemény rideg minták porzásához.
A lágy anyagok esetében viszont a túl sok energia bevitele megakadályozhatja a hatékony összetörést. Ilyen esetekben a minta nem igazán porosodik finom porrá, hanem olyan Rétegfelület képez, amely ragaszkodik a üvegfalhoz és lefedi a golyókat. A homogenizálás nem lehetséges, és a minta visszanyerése nehéz. Ezért a lágy anyagok esetében más típusú Malom, például Rotoros malmok jobban megfelelnek.


Keménység

A megfelelő keménységű edény és golyó anyagának megtalálása egyszerű: Az anyagnak keményebbnek kell lennie, mint a mintának. Ha az anyag kevésbé kemény, akkor az őrlőgolyókat a minta anyagának részecskéi őrölhetik.


Különböző anyagokból készült csiszolószerszámok

Nem ajánlott különböző anyagú szerszámokat használni, pl. acélból készült edényt cirkónium-oxidból készült golyókkal. Először is, a két anyagból származó kopás befolyásolja az analitikai eredményt, másodszor, a szerszámok kopása megnő.

Mixer Mills - Üveg típusok és méretek

A klasszikus keverőgépek a csavarozott csaptelepekkel működnek amelyeket kis mennyiségű minta gyors kezelésére és porlasztására terveztek. A csaptelepek kemény acélból, rozsdamentes acélból, volfrám-karbidból, agátból, cirkonium-oxidból és PTFE-ből állnak.

Az MM 500 nano és MM 500 control nagyon hasznos a nedves csaptelepek és porlasztott szálas mintákhoz.

Hála a lapos fedélzetnek, a névleges térfogat akár 5 bar nyomástartó, az integrált biztonsági lezárás lehetővé teszi a kényelmes kezelést.

  • csavar-top üveg
  • csavar-záró üveg
  • Töltés térfogata
Screw-top edények MM 400,MM 500 vario, CryoMill Screw-top edények MM 400, MM 500 vario, CryoMill
Különböző jar anyagok 7 (4) 4
Jar méret 1.5 | 5 | 10 | 25 | 35 | 50 ml 50 | 80 | 125 ml
Légtisztító fedelek nem igen
GrindControl nem igen
Integrált biztonsági zár nem igen
Alkalmas száraz csiszoláshoz igen igen
Alkalmas a nedves csiszoláshoz Korlátozott - üvegtervezés nem optimális a 60%-os töltés szabálya alkalmazásához Igen, úgy tervezték, hogy alkalmazza a 60%-os szabályt
A fibrous minták csiszolása igen Igen, nagyon könnyű kezelni, mivel a fedelek laposak és a palack teljes térfogatát lehet használni a nagy mennyiségű minta kitöltésére.



Mixer Mills - Ajánlott edények
Száraz őrléshez

Száraz őrlés esetén a legjobb eredményt általában az úgynevezett egyharmad-szabály alkalmazásával érhetjük el. Ez azt jelenti, hogy az edény térfogatának körülbelül egyharmadát meg kell tölteni golyókkal. Ezt a szabályt követve minél kisebbek a golyók, annál többet kell venni, hogy az edény egyharmadát megtöltse. Az edény térfogatának további egyharmadát mintaanyaggal kell megtölteni. A fennmaradó harmad szabad tér, hogy a golyók mozgása a belsejében lehetővé tegye a minta gyors porlasztásához szükséges aprítási energia elérését.

Ezt a szabályt követve a szükséges aprítási energia biztosított, miközben elegendő mintaanyag van az edényekben a kopás megelőzéséhez. 


1. Egyharmad szabad tér
2. Egyharmad minta
3. Egyharmad őrlőgolyó


Szálas minták esetében

Szálas anyagok vagy olyan anyagok esetében, amelyek porlasztáskor drasztikusan veszítenek térfogatukból, magasabb mintatöltési szint ajánlott. Az edényben elegendő anyagnak kell lennie a kopás minimalizálása érdekében. Szükség esetén néhány perc elteltével további anyagot lehet hozzáadni a minimálisan szükséges térfogat fenntartásához. 


1. Két harmad minta
2. Egyharmad őrlőgolyó


Nedves őrléshez

A 100 nm-es vagy annál kisebb szemcseméret előállításához ütés helyett nedves őrlés és súrlódás szükséges. Ezt sok kis golyó nagy felülettel és sok súrlódási ponttal történő alkalmazásával érik el. Következésképpen a száraz őrlési eljárásoknál ajánlott egyharmados töltöttségi szintet felváltja a 60 %-os szabály, ami azt jelenti, hogy az edény 60 %-át kis golyókkal töltik meg. A minta mennyiségének kb. 30 %-nak kell lennie. Először a kis golyókat adagoljuk az üvegekbe (súly szerint!), majd az anyagot adjuk hozzá és keverjük össze. Végül a diszpergáló folyadékot óvatosan összekeverjük.


1. Egyhatod-harmad minta + folyadék
2. Kétharmad őrlőgolyó


Hogyan válasszuk ki a megfelelő őrlőgolyó méretet

Annak érdekében, hogy a csiszolópapír gyorsan porlasztja a mintát, legalább a legnagyobb minta háromszorosának kell lennie.

Typikus esetben körülbelül 1000-es tényező alkalmazható a kívánt végső finomsághoz megfelelő golyóméret megállapításához. Ha a 30 μm (D90) golyóméret a cél, akkor a 20 mm és 30 mm közötti golyóméretek a legmegfelelőbbek. Ha kisebb részecskékre van szükség, akkor egy második eljárási lépés kisebb golyókkal szükséges.

Mivel a nagyobb golyók kisebbeket összetörhetnek, nem ajánlott különböző golyóméretek kombinálása egyetlen fészerelésben.

Tips & Tricks for jar filling & handling of accessories

Tips & Tricks for jar filling & handling of accessories



Wet és Nanoscale csiszolás mixer mills

A nanotechnológia az 1-től 100 nm-ig terjedő részecskékkel foglalkozik. Ezek a részecskék a méretük miatt különleges tulajdonságokkal rendelkeznek, mivel felületük nagymértékben megnagyobbodik a térfogatukhoz viszonyítva (úgynevezett "méret-indukált funkcionalitások"). Az ultra finom részecskék például keményebbek és törésállóbbak, mint a nagyobb részecskék.

A kis részecskék hajlamosak feltöltődni a felületükön és agglomerálódni a száraz csiszolás során, ami a méret csökkentésének korlátozó tényezője. A nanoméretű csiszoláshoz folyadékot vagy diszpergálószert használnak a részecskék szétválasztására, és a sóoldatok segítenek a felszíni töltések semlegesítésében. A folyadékban lévő hosszú láncú molekulák szétválaszthatják a részecskéket a sterikus akadályoknak köszönhetően.  

Légtisztító fedelek a Retsch

Ilyen esetekben a belső légkör, beleértve az oxigént is, helyettesíthető az üveg inert gázzal történő öblítésével, például nitrogénnel.

Ezek a fedelek lehetővé teszik a gázok közvetlen bejutását a tömítő üvegbe, ami elengedhetetlen bizonyos kémiai reakciókhoz vagy inert környezet fenntartásához. A üvegek legfeljebb 5 bar nyomásúak lehetnek, ami megkönnyíti a gázmolekulák öblítését a reakció során.

Továbbá, az öntő fedelek lehetővé teszik, hogy ugyanazt a tömítő üveget közvetlenül a kémiai reakciókhoz vagy az inert környezet fenntartásához csatlakoztassák az elemzőhöz.

Working with aeration lids

Mixer Mills - GYIK

Mi a Rázó malom?

A Golyósmalmok a Golyósmalmok családjába tartoznak, melyeket a kis lábnyomuk, a gyors feldolgozási idők és a nagy Sokoldalúság jellemez.

Ezeket kemény, közepes-kemény, rideg, puha, rugalmas és rostos mintaanyagok keveréséhez, porlasztásához és homogenizálásához használják.

A méretcsökkentés ütés és súrlódás révén történik. A Retsch keverőmalmok egy, két vagy hat csiszolóállomással rendelkeznek.

Milyen alkalmazásokhoz kell egy Rázó malom?

A keverőfák a kis minta mennyiségek száraz, nedves és kriogén porzásához másodperceken belül használatosak. A nanoméretű csiszoláshoz szükséges energia-bevitelet generálják.

Típusos alkalmazási terület a sejt megszakítása a DNS/RNS és a fehérje kivonása érdekében.

A keverőfák szintén gyakran használatosak a mechanokémia területén, különösen azokban a modellekben, amelyek hűtő- és fűtési lehetőségeket kínálnak.  

Hogyan működik a Rázó malom?

A Malomba rögzített edénybe mintavételi anyagot és aprítógolyókat töltenek be, a Malom által végrehajtott radiális oszcillációk a golyók ütés és súrlódás révén történő porlasztásához vezetnek, a mintát pedig az edények és golyók mozgása révén alaposan keverik.