DE837384C

DE837384C - Herstellungsverfahren fuer kieselsaeurehaltige Koppelsubstanzen zur Schall- oder Ultraschallenergieuebermittlung

Info

Publication number: DE837384C
Application number: DE1949P0042275
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Breuning
Original assignee: ULTRAKUST GERAETEBAU DR ING OS
Current assignee: ULTRAKUST GERAETEBAU DR ING OS
Priority date: 1949-05-11
Filing date: 1949-05-11
Publication date: 1952-04-28

Description

Herstellungsverfahren für kieselsäurehaltige Koppelsubstanzen zur Schall- oder Ultraschallenergieübermittlung

Ilei der IMiandlung zu teeschallender Körper mit

Schall- oder Ultraschall %%erden meist Übertra-

gungsniedien 1tetiötigt. mit denen für die von einem

Schall- (>der Ultraschallgeber abgestrahlte Schall-

Ultraschalleistung eine günstige Kopplungs-

wirkung erzielt werden soll. Bei der Beschallung

zti therapeutischen Zwecken kommt es noch mehr

als bei der li(-schallung zti technischen Zwecken auf

eine gute Schallübertral,Ring an, die nicht allein in

e 1 nem in(, *#glichst kleinen Schallabsorptionsko-effi-

ziciitcli und einer guten Anpassung des Schall-

t@ i<ierstan(Is@@ertes ati (leti des zu beschallenden

I<<irl)ers, z. B. ein biologisches Gewebe, begründet

ist; darüber hinaus soll auch das Übertragungs-

tnedium sich den ()berflächenrauhigkeiten, Rissen

tind Poren (Ies zu I>usclialleti(len Körpers möglichst

gut anpassen und diese Eigenschaften auch wäh-

rend längerer lieschallungsdatter beibehalten.

L:s hat sich herausgestellt, dalß sich für diese Fälle ein Kieselsäuregel besonders eignet. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich Kieselsäuregel nicht in jeder Form gleich gut für die genannten Zwecke eignet, daß es vielmehr darauf ankommt, bei der Herstellung des Kieselsäuregels besondere Maßnahmen zu treffen, um ein möglichst völlig homogenes Kieselsäuregel zu erhalten, (las sich ganz hervorragend als Koppelsul)st;dnz eignet. Gegenstand der Erfindung ist ein neues Herstellungsverfahren für ein solches höchst homogenes Kieselsäuregel. Das auf diese Weise gewonnene Produkt ist nicht allein als Koppelsubstanz von hohem M'ert, sondern hat darüber hinaus auch allgemeine Bedeutung für zahlreiche therapeutische und technische Zwecke.

Es ist an sich bereits bekannt, Kieselsäuregel als al>sorbieretides Mittel und als Träger von Medikamenten zu benutzen. Die dabei angewendeten Verfahren zur Herstellung dieses Gels trugen ausschließlich den für diese Anwendungszwecke erforderlichen Eigenschaften Rechnung. Bei Verwendung des Kieselsäuregels als Schallübertragungsmedium werden an dieses Anforderungen gestellt, die von einem nach bisherigen Verfahren hergestelltenKieselsäuregelnurteilweise erfüllt werden. Wie eingangs erwähnt, muß für diese Zwecke das Kieselsäuregel eine besondere Homogenität aufweisen, um einen möglichst kleinen Schallal>sorptionskoeffizienten und einen Schallwiderstandswert zu erreichen, der etwa gleich dem des biologischen Gewebes ist.
:1tts dieser Erkenntnis heraus besteht die Erfindung darin, daß Wasserglaslösungen beträchtlichen Verdünnungsgrades eine solche Menge Säure zugesetzt wird, daß der Wasserstoffionengehalt keine Gelbildung oder nur eine solche sehr kleiner Geschwindigkeit zuläßt, was hei einem 1)H-Wert von etwa 7.o der Fall ist, und daß durch Zusatz einer Lauge die Gelbildungsgeschwindigkeit auf das für <las Herstellungsverfahren gewünschte Maß gebracht wird.
Es kann z. 13. so verfahren werden, daß eine bestimmte Menge 36- bis 38grädiges Natronwasserl;las mit einem \lolekularverhältnis von etwa 3,3 \10l SAO, : t Mol Na20 im Verhältnis t : ,4 bis t : 2j mit Wasser verdünnt wird und mit einer bestimmten Säuremenge, wie z. B. konzentrierter Salzsaure, unter ständigem Rühren versetzt wird, so daß das Sol bei dieser Wasserstoff'ionenkönzentration eine extrem niedrige oder keine GelbildungsrieschNvindigkeit besitzt. Dies ist bei einem pH-Wert von etwa 7,o der Fall. Die erforderliche Säuremenge kann dabei vorher durch einen Versuch oder durch laufende Beobachtung des pH-Wertes mit Hilfe eines Indikators oder elektrometrisch bestimmt werden. Die Umwandlung dieses dabei entstandenen Soles in Gel innerhalb der im Herstellungsgang erforderlichen Zeiten wird dadurch erzwungen, daß dem Sol unter ständigem Rühren eine Lauge, z. 13. verdünnte Kalilauge, in dem auf die Gelbildungszeit abgestimmten \Iaß zugeführt wird. Diese ist bekanntlich vom PH-Wert der Reaktionslösung abhängig. Soll die Gelbildungszeit z. 13. 2 Stunden betragen, so wird dem Sol eine solche Laugenmenge zugesetzt, daß der pH-Wert von etwa 7,0 auf etwa 8,5 ansteigt. Die für die Solherstellung verwendeten Säuren und Laugest können ihrer Art nach so gewählt werden, daß die durch ihre Reaktion mit dem N-Vasserglas gebildeten Salze oder Vberschüsse, sofern dieselben nach der Gell>ildung nicht oder nicht vollständig entfernt werden. für bestimmte Zwecke, z. B. medikamentös-therapeutische Annvendungen, im Gel verwendet werden. Es ist nämlich in vielen Fällen vorteilhaft, gleichzeitig mit einer Ultraschallbehandlung medikamentöstherapeutische Wirkungen zu erzielen. Weiterhin kann je nach Bedarf der Verdünnungsgrad des Wasserglases innerhalb der angeführten Grenzen von t :.4 bis t : 25 variiert Nverden. Er kann ein bestimmtes \laß erhalten, um nach der Gelbildung einen gewünschten Salzgehalt des Kieselsäuregels ztt erreichen.
Gemäß weiterer Erfindung kann das in der beschriebenen Weise hergestellte Gel von seinem durch die Art der Herstellung bedingten Salz-oder Laugenübersc'hiissen durch Berieseln mit kaltem oder warmem Wasser bis auf das gewünschte \faß befreit werden, wobei das Gel zweckmäßig in die Form einer dünnen Schicht gebracht wird. Es läßt sich auf diese Weise ein günstiges Auswaschen erzielen, und die Homogenität des Gels wird nicht beeinträchtigt, wie dies z. 13. beim Auswaschverfahren auf Nutschen oder in anderen Einrichtungen der Fall wäre.
Es sei noch betont, daß ein auf diese Weise hergestelltes Kieselsäuregel sich in seiner Anwendung nicht auf Schall- oder l.'ltrascltallkoppelsubstanz beschränkt, sondern ganz allgemein für alle Fälle Bedeutung hat, bei denen es auf besonders große Homogenität des Kieselsäuregels ankommt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: t. Verfahren zur Herstellung einer kieselsäurehaltigen Koppelsubstanz zur Weiterleitung von Schall- oder Ultraschallenergie, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines höchst homogenen Kieselsäuregels Wasserglaslösungen beträchtlichen Verdünnungsgrades eine solche Menge Säure zugesetzt wird, daß der Wasserstoffionengehalt keine Gelbildung oder nur eine solche von sehr kleiner Geschwindigkeit zuläßt, was hei einem pH-Wert von etwa 7,o der Fall ist, und daß durch Zusatz einer Lauge die Gelbildungsgeschwindigkeit heeinflußt und auf das für das Herstellungsverfahren Maß gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß von einem 36- bis 38grädigen Wasserglas mit einem \lolektslarverhältnis von etwa 3,3 Mol Si 02 : t \1ol Na20 ausgegangen w i rd.
3. Verfahren nach Anspruch t oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdünnung des Wasserglases je nachdem, wie <lies für den Salzgehalt des Gels erwünscht ist, im Verhältnis r :,4 bis t : 25 vorgenommen wird. .1.
Verfahren ;nach Anspruch t bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserglaslösung Salzsäure zugesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch t bis 4, dadurch gekennzeichnet, da13 die Gelbildung mit Hilfe verdünnter Lauge erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch t bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel ohne Zerstörung seiner Struktur durch Berieseln mit kaltem oder warmem Wasser oder Eintauchen in solches von seinem durch die Herstellung bedingten Salzgehalt ganz oder teilweise befreit wird. 7. \"erfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß heim Auswaschen das Gel dünne Schichten bildet.