کاهش زمان انجام فرایندهای صنعتی و آزمایشگاهی و صرفه‌جویی ارزی با یک فناوری بومی

یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان موفق به ساخت دستگاه «هموژنایزر اولتراسونیک هوشمند» شده است که با بهره‌گیری از فناوری امواج فراصوت و هوش مصنوعی می‌تواند زمان فرایندهای صنعتی و آزمایشگاهی را کاهش دهد و جایگزین نمونه‌های گران‌قیمت خارجی شود.

کد خبر: ۸۱۶۱۳۸

تاریخ: ۱۱ تير ۱۴۰۴ - ۱۰:۵۴

وحید مصدق از کارشناسان فنی این شرکت‌ دانش‌بنیان در گفت‌وگو با ایران اکونومیست، با اشاره به طراحی و ساخت دستگاه جدید این مجموعه، گفت: دستگاهی که به بازار معرفی کردیم، یک هموژنایزر اولتراسونیک هوشمند است که برای اختلاط و همگن‌سازی مواد در صنایع مختلف طراحی شده است.

وی افزود: این دستگاه با بهره‌گیری از فناوری دیجیتال و هوش مصنوعی، شرایط کاری را به‌صورت خودکار بهینه نگه می‌دارد. فرکانس کاری دستگاه به‌صورت لحظه‌ای کنترل می‌شود تا عملکرد دستگاه در وضعیت بهینه باقی بماند و مصرف انرژی و استهلاک آن کاهش یابد.

مصدق درباره سازوکار دستگاه توضیح داد: این هموژنایزر با ارسال امواج فراصوت از طریق یک قطعه به محلول، فرایند کویتاسیون (Cavitation) را درون مایع فعال می‌کند. این پدیده باعث می‌شود ذرات درون محلول شکسته شده و به‌صورت یکنواخت با یکدیگر ترکیب شوند.

وی با بیان اینکه این فناوری در بسیاری از حوزه‌های پزشکی، شیمیایی و صنعتی قابل استفاده است، گفت: بخش عمده کاربرد این دستگاه در آزمایشگاه‌های پزشکی، متالورژی و مواد است و در مقیاس صنعتی نیز می‌توان آن را در فرایندهای پتروشیمی، پالایشگاهی و داروسازی به‌کار گرفت.

مصدق افزود: نمونه داخلی این دستگاه از نظر کیفیت با مدل‌های خارجی برابری می‌کند و از نظر قیمت نیز بسیار به‌صرفه‌تر است. خوشبختانه در روز نخست نمایش عمومی، از سوی بازدیدکنندگان و متخصصان مورد استقبال قرار گرفت.

وی درباره مزیت اقتصادی این دستگاه، گفت: استفاده از این فناوری باعث می‌شود فرایندهایی که پیش‌تر ممکن بود ساعت‌ها یا یک روز کامل زمان ببرد، اکنون در زمان کوتاه‌تری انجام شود. این موضوع علاوه بر افزایش راندمان تولید، موجب جلوگیری از خروج ارز و در آینده، ارزآوری از طریق صادرات خواهد شد.

مصدق ادامه داد: بسیاری از صنایع کشور هنوز از این فناوری نوین استفاده نمی‌کنند و ما امیدواریم با معرفی گسترده‌تر و حمایت مسئولان، زمینه‌ به‌کارگیری گسترده این دستگاه در زنجیره تولید کشور فراهم شود.

وی تأکید کرد: این محصول توسط محققان ما در این شرکت دانش‌بنیان تولید شده و وابستگی به خارج ندارد. خوشبختانه تاکنون با مشکل خاصی مواجه نبوده‌ایم و در صورت حمایت دستگاه‌های مسئول، امکان توسعه و ارتقاء فناوری آن نیز وجود دارد.

به گزارش ایران اکونومیست، دستگاه هموژنایزر اولتراسونیک هوشمند (Smart Ultrasonic Homogenizer) یک فناوری پیشرفته برای مخلوط‌سازی، شکستن ذرات، حل‌سازی و یکنواخت‌سازی مواد است که از امواج فراصوت (Ultrasound) و در برخی نمونه‌ها از هوش مصنوعی برای کنترل دقیق فرآیند استفاده می‌کند.

این دستگاه با تولید امواج اولتراسونیک با فرکانس بالا، امواج را از طریق یک پروب یا قطعه فلزی (معمولاً تیتانیومی) به محلول وارد می‌کند. این امواج در مایع موجب پدیده‌ای به نام کویتاسیون (Cavitation) می‌شوند، یعنی تشکیل و ترکیدن حباب‌های میکروسکوپی در مایع. این حباب‌ها هنگام ترکیدن، انرژی زیادی آزاد می‌کنند که موجب خرد شدن ذرات جامد، ترکیب بهتر مایعات یا جامد-مایع، شکستن ساختارهای مولکولی یا سلولی، افزایش انحلال‌پذیری و یکنواخت‌سازی محلول یا امولسیون می‌شود.

در مدل‌های پیشرفته‌تر این دستگاه، هوش مصنوعی یا کنترل دیجیتال به آن افزوده می‌شود تا فرکانس و توان خروجی را به‌طور لحظه‌ای تنظیم کند تا کارکرد همیشه در نقطه بهینه باشد. کاهش مصرف انرژی، جلوگیری از آسیب رساندن به نمونه‌ها و قابلیت تنظیم خودکار متناسب با نوع ماده یا حجم نمونه از دیگر ویژگی‌هایی است که هوش مصنوعی به این دستگاه اضافه می‌کند.

دستگاه هموژنایزر اولتراسونیک برای حوزه‌هایی چون شکستن سلول‌ها و استخراج DNA/RNA، یکنواخت‌سازی سرم‌ها و داروها، تولید واکسن یا نانوذرات دارویی، یکنواخت‌سازی امولسیون‌ها (مثل شیر، سس، مکمل‌ها)، افزایش پایداری محصولات، خرد کردن ذرات جامد غذایی، تولید نانوذرات یا نانوسیال‌ها، توزیع ذرات در رزین یا پلیمر، آماده‌سازی نمونه‌ها برای آنالیز دقیق، شتاب‌دهی به واکنش‌های شیمیایی در پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها کاربرد دارد.