الطلب على البلاستيك القابل للتحلل البيولوجي مع تحول الصناعات نحو المواد المستدامة. يزداد تتطلب مؤسسات الأبحاث والمصنعين فعالة معدات التحبيب التجريبية لتطوير تركيبات جديدة بسرعة. تستكشف دراسة الحالة هذه كيفية تحسين مرفق البحث والتطوير الرائد لأبحاث المواد البلاستيكية القابلة للتحلل البيولوجي باستخدام الحبيبات المختبرية المدمجة ، وتعزيز الكفاءة والدقة في معالجة المواد.
خلفية
واجه مختبر بارز في علوم المواد المتخصص في البوليمرات المستدامة تحديات في معالجة عينات البلاستيك القابلة للتحلل البيولوجية. كانت معدات التحبيب الحالية الخاصة بهم:
كبير الحجم وغير فعال للتجريب على نطاق المختبر.
تفتقر إلى الدقة ، مما يؤدي إلى التناقضات في حجم الجسيمات الموحدة.
من الصعب الحفاظ عليها ، مما تسبب في توقف متكرر.
للتغلب على هذه القضايا ، قاموا بتنفيذ آلة تحبيب صغيرة الحجم مصممة خصيصًا للبحوث المختبرية.
التحديات في البحث والتطوير القابل للتحلل
يتطلب تطوير البلاستيك القابل للتحلل الحيوي تحبيب دقيق لضمان:
حجم بيليه ثابت للذوبان الموحد والقولبة.
الحد الأدنى من التدهور الحراري ، والحفاظ على سلامة البوليمر.
إعدادات معالجة مرنة لاختبار العديد من التراكيب البوليمر الحيوي.
أدى عدم وجود حبيبي على نطاق المختبر إلى إعاقة هذه الأهداف ، مما يؤدي إلى تجارب مادية غير فعالة وجداول زمنية للبحث الموسعة.
الحل: تنفيذ الحبيبات المختبر المدمجة
اختار المنشأة الحبيبات البلاستيكية المختبرية المتقدمة مع الميزات التالية:
نظام التحكم الآلي لإعدادات درجة الحرارة والسرعة الدقيقة.
شفرات القطع القابلة للتبديل لتعديل توزيع حجم الحبيبات.
التشغيل الموفرة للطاقة ، وتقليل نفايات المواد واستهلاك الطاقة.
البصمة المدمجة ، مما يسمح بتكامل سلس في بيئة المختبر الحالية.
مكنت هذه معدات التحبيب التجريبية الفريق من إنتاج كريات عالية الجودة مع اتساق مواد محسنة.
التنفيذ والنتائج
الخطوة 1: تكامل المعدات
قام فريق البحث بتثبيت آلة تكبير النطاق الصغيرة وتدريب الموظفين على تشغيله. تضمنت التعديلات الرئيسية:
معايرة آلية القطع لخصائص البوليمر القابلة للتحلل.
التحكم في درجة حرارة الضبط لمنع تدهور البوليمر.
تحسين معدلات التغذية لنتائج مستقرة ومتكررة.
الخطوة 2: التجارب التجريبية
باستخدام الحبيبات المختبر الجديدة ، أجرت المنشأة مجموعات اختبار من تركيبات البلاستيك القابلة للتحلل.
المعلمة
قبل التنفيذ
بعد التنفيذ
توحيد حجم الحبيبات
± 30 ٪ تباين
± 5 ٪ تباين
وقت المعالجة
8 ساعات لكل دفعة
3 ساعات لكل دفعة
نفايات المواد
25 ٪ خسارة
خسارة 10 ٪
كفاءة الطاقة
استهلاك الطاقة العالية
تخفيض 30 ٪
الخطوة 3: تقييم الأداء
بعد ثلاثة أشهر من الاختبار ، لاحظ المرفق:
50 ٪ تحسن في إنتاجية البحث بسبب دورات التحبيب أسرع.
أعلى استنساخ لخصائص البوليمر القابلة للتحلل.
وفورات كبيرة في التكاليف في استخدام المواد واستهلاك الطاقة.
الوجبات الرئيسية
لماذا أنظمة التحبيب المدمجة تعزز R&D القابلة للتحلل البيولوجي
تناسق المواد المحسّن - يضمن الموحد توزيع حجم الحبيبات .
العمليات المستدامة -يقلل من استهلاك الطاقة للبحوث الصديقة للبيئة.
خاتمة
حول التكامل الناجح لخزائن مختبر مدمجة حول أبحاث البلاستيك القابلة للتحلل في هذا المرفق ، وتسريع دورات البحث والتطوير وتحسين دقة المواد. من خلال الاستفادة من الآلات المتقدمة على الحبيبات الصغيرة ، يمكن للمختبرات أن تدفع الابتكار في المواد المستدامة بشكل أكثر كفاءة.
لمزيد من المعلومات حول اختيار معدات التحبيب التجريبية المناسبة ، اتصل بنا اليوم!
