MM 500 コントロールは、最大30Hzの周波数で乾式、湿式、凍結粉砕が可能な高エネルギー実験用ボールミルです。MM 500 コントロールは、粉砕プロセスの温度をモニターしてコントロールできる、市場で初めてのミキサーミルです。
温度領域は-100～100℃の範囲をカバーしており、汎用性の高いオプション機能となっています。本機はさまざまな熱流体を使用することができるため、冷却や加熱に多くのテンパリング装置を使用することができます。冷却に液体窒素を選択した場合は、オプションの拡張装置クライオパッドを使用して本体を拡張する必要があります。革新的なクライオパッド技術により、粉砕プロセスにおける特定の冷却温度を-100～0℃の範囲で選択・制御することができます。
試料の冷却と加熱は、特許取得済みのサーマルプレートによって行われ、開放型の液体窒素槽やドライアイスなどによる試料の冷却は不要です。粉砕ジャーをサーマルプレートの上に置くだけです。粉砕ジャーがサーマルプレートに接触すると、テンパリング装置を介して粉砕ジャーへ効果的に熱が伝わります。特許取得済みの密閉式流体設計により、異なる熱流体を使用して粉砕機を運転することができ、柔軟で安全な温度調節が可能で、作業者の負担軽減にもつながります。サーマルプレートの温度は-100～+100℃の範囲で設定できます。
粉砕工程の温度をコントロールするためには、本体を外部のテンパリング装置に接続する必要があります。基本的には2つの選択肢があります：
1. 液体窒素による温度調節
液体窒素で動作し、窒素タンクに接続されています。この設定では、オプションの拡張装置クライオパッドを使って本体をを拡張する必要があります。クライオパッドのPID（比例積分微分）システム（特許取得済み）は、液体窒素の流れを制御し、熱板の温度も制御します。この設定では、サーマルプレートの温度を特定の値に設定・維持することが可能です。目的の温度はタッチディスプレイで調整し、-100～0℃の範囲で10段階に設定できます。
セットアップ1：液体窒素を使った操作のための拡張装置クライオパッドと液体窒素自加圧容器。
2. 液体熱流体による冷却・加熱
この設定では、粉砕機はクライオスタット、チラー、または水道に接続することができます。外部のテンパリング装置は、対応する熱流体を規定の温度に調節し、熱流体はこの温度を熱板に伝えます。粉砕工程では、粉砕ジャーの内部で大量の熱が発生することがあるため、サーマルプレートの実際の温度は、熱流体の温度と、振とう数、稼働時間、粉砕ジャーの容積、粉砕ボールのサイズなどに依存します。粉砕プロセスを最大限に制御するために、サーマルプレートの実際の温度はタッチディスプレイで常にモニターされています。
セットアップ 2: 水栓、チラー、サーモスタットなどの外部温調装置を使った操作。
MM 500コントロールの温度調節機能は、特に温度に敏感なサンプル素材の処理のために設計されています。冷却と加熱では目的が異なります。
試料によっては、プロセス中に試料を加熱すると改善されるものもあります。加熱の例としては：
必要な温度や動作設定は、試料により異なります。
分析対象物の中には、試料が温まりすぎると変化したり、破壊されたり、気化したりするものがあります。特定の温度レベルを超えると、タンパク質、医薬品、食品成分などの構造が本質的に変わってしまうことがあります。
粉砕の過程で温度を適度に保つことで、温度に敏感な天然物を物理的にそのままの状態で分析することができます。
天然物質分析のための低温でのコーヒー豆の粉砕。
0℃以下の温度は、延性のある食品や粘着性のある食品などの脆化や均質化に適しています。重金属を使用しない粉砕が必要な場合は、ジルコニアやタングステンカーバイドのジャーを使用することができます。
また、-100℃まで冷却すると、一部のポリマーをうまく脆化させることができます。
黒色の炭化水素ゴム（FKM）を125ml×2 粉砕ジャーに投入し、-100℃の環境下で高速粉砕する。
チラーを使用すれば、30Hzで常温以下の温度であれば、冷却のための休憩を必要とせずに継続的な湿式粉砕が可能です。
30Hz、2×125ml粉砕ジャーを用いた湿式粉砕におけるTiO2の粒子径と温度の推移
メカノケミカル処理中にサンプルを冷却すると、望ましくない誘導体の生成を防ぐことができます。逆に、化学反応を起こして製品の収率を上げるために、サンプルを加熱することもできます。
温度を0℃以下にすることで、非多孔質のゼオライト系有機金属化合物の生成を抑制する。
合成時の温度を上げることで、有機金属化合物の収率を上げることができます。© Stuart James, Queens University Belfast.
試料の特性と避けたいコンタミネ－ションを考え、粉砕ジャーはステンレス、タングステンカーバイド、ジルコニアの 3 種類の材質から選択できます。容量は 50mL, 80mL と125mL があります。 重金属を使用しない粉砕が-100℃でも可能
雰囲気下で粉砕を行いたい場合には通気カバーをお選び頂け ます。
グラインドコントロールは粉砕ジャー内の温度と圧力を測定します。このシステムには、センサーと送信ユニット、分析ソフトウェアが含まれています。
マルチキャビティジャーと反応バイアル用アダプターを使用すれば、複数の少量サンプルの同時処理が可能です。これは、例えば、製薬、化学、生化学アプリケーションの典型的な要件です。小さなキャビティジャーは、少量の化学物質を含むメカノケミカル研究活動に新たな機会を提供します。
ジャー内の空洞は、効果的な混合を確実にする楕円形をしています。また、注入補助容器により、安全にサンプルを取り扱うことができます。マルチキャビティジャーはステンレス製で、試料への熱伝導が効果的に行われます。
アダプターは、1.5mlまたは2.0mlの使い捨て反応バイアル（例：エッペンドルフバイアル）18本、または2.0mlのスチールチューブ9本まで収納可能です。2つの粉砕ステーションを備えたMM500コントロールミキサーミルは、1回の操作で最大36検体を処理できます。ポリマーの反応容器は極端な温度での機械的負荷に耐えられないため、サンプルの凍結や加熱が必要な場合は、2.0mlスチールチューブを使用する必要があります。アダプターはアルミニウム製で、反応管との間で熱が効率よく伝達されます。
10ml×4本、25ml×2本のマルチキャビティジャー、ステンレス製、PTFE製注出補助具付き。
アルミニウム製、18 x 2 ml セーフロック反応バイアル・9 x 2 ml スチールチューブ用アダプター
MM 500コントロールは、冷却の有無にかかわらず使用できるため、この粉砕機は幅広い用途に使用できます。例えば、廃棄物、土壌、化学製品、コーティングされた錠剤、薬剤、鉱石、穀物、組織、ガラス、毛髪、セラミックス、骨、プラスチック、合金、鉱物、油糧種子、植物、下水汚泥、錠剤、繊維、羊毛などの均質化に使用できます。
レーズン
錠剤（コーティングしたもの）
ポリスチレン
土壌
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| 用途 | 粉砕、超微粉砕、凍結粉砕、混合、メカノケミストリー、メカニカルアロイング、細胞破砕 |
| 分野 | 農業、生物学、化学・プラスチック、建築材料、工学・エレクトロニクス、環境・リサイクル、食品、地質・金属、ガラス・セラミックス、医学・薬学 |
| 投入試料の性質 | 硬い、中硬い、柔らかい、脆い、弾力がある、繊維質 |
| 粉砕方法 | 衝撃力, 摩擦力 |
| 試料投入サイズ* | <= 10 mm |
| 粉砕粒度* | ~ 0.1 µm |
| 投入試料量* | 最大 2 x 45 ml |
| 試料容器容量 | 最大 2 x 125 ml |
| 粉砕ジャー装填台数 | 2台 |
| 振とう数 | 3 - 30 Hz (180 -1800 min-1) |
| 温度設定値の設定 | デジタル, 0 ... ... -100 °C (クライオパッドのみ) |
| サンプル冷却時間の設定 | デジタル、0 ... 60分（クライオパッド使用時のみ） |
| 粉砕時間の設定 | デジタル、10秒～８時間 |
| 粉砕時間（デジタル） | 99時間 |
| SOPを設定可 | 12 |
| プログラムサイクル | ４（繰り返し99回） |
| 粉砕時間(通常) | 30 秒 ～ 2 分 |
| 乾式粉砕 | あり |
| 湿式粉砕 | あり |
| 凍結粉砕 | あり |
| 粉砕ジャーの種類 | screw-lock jar with integrated safety closure devices, multi cavity jar, adapter for safe-lock reaction vials |
| 粉砕セットの材質 | 硬化鋼、ステンレス鋼、炭化タングステン、酸化ジルコニウム |
| 粉砕ジャーのサイズ | 10 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml |
| 電圧 | 100-120 V, 50/60 Hz; 200-230 V, 50/60Hz |
| 電源 | 単相 |
| 保護等級 | IP 30 |
| 消費電力 | 750Ｗ |
| W x H x D(ｶﾊﾞｰを閉じた状態） | 690 x 375 x 585 mm |
| W x H x D 閉じた状態クライオパッド付き | 690 x 485 x 585 mm |
| 本体重量 | ~ 63 kg |
| 規格 | CE |
| 接続ネジサイズのデバイス入力 | G 1/4インチ（内ネジ） |
| 接続ネジサイズのチューブセット | G 3/8インチ（外ネジ） |
| 許容動作圧力の冷却装置（お客様自身でご用意ください）： | 0 ... 5 bar |
| クライオスタットなどの継続的な冷却ユニットの典型的な圧力範囲： | 1 ... 2 bar |
| 液体窒素供給の許容圧力範囲： | 1.2 ...1.4 bar |
| 許可された流体： | 水、水-グリコル混合物、サーマルオイル、液体窒素 |
| サーマルアプリケーション： | 脆化、冷却、加熱、温度制御 |
| 液体の温度範囲： | +100 °C ... -196 °C |
| 冷却板の温度範囲： | +100 °C ... -100 °C |
| 用途 | 液体窒素による凍結粉砕 |
| シリアル・インターフェイス | RS-232 (MM 500 コントロール) |
| 通信接続： | 付属の接続ケーブル |
| 電力供給： | 外部電源経由 |
| 電源データ（外部入力電源）： | 100-230V, 50/60 Hz |
| 外部電源の分類： | 医療グレードの隔離レベル |
| 電源データ（クライオパッド入力用）： | 24 V, 1 A |
| アクセサリー： | 液体窒素自加圧容器 150L, 液体窒素自加圧容器 50L |
| LEDステータスライト： | あり |
| W x H x D | 670 x 110 x 590 mm |
| 本体重量 | ~ 26 kg |
| 規格 | CE |
| 接続ネジサイズ デバイス入力 | G 1/4インチ（内ネジ） |
| ステンレス製チューブアダプターの接続ネジサイズ | UNF 3/4インチ |
| 液体窒素供給の許容圧力範囲： | 1.2 ...1.4 bar |
| 許可された流体： | 液体窒素 |
| 排出量： | 液体窒素ガス、濃縮 |
| 接続 | 付属のチューブセット経由 |
| 排気口： | 付属の排気アダプターとアルミ製コルゲートチューブ経由 |
| 液体の温度範囲： | -196 °C |
| 温度制御アルゴリズム： | PID温度制御 |
| 温度設定値の設定 | デジタル, 0 ... -100 °C |
| サンプル冷却時間の設定 | デジタル, 0 ... 60 分 |
ミキサーミルMM500コントロールの粉砕ジャーは、水平方向に放射状に振動しています。粉砕ボールの慣性力により、粉砕ジャーの丸みを帯びた端部で試料に高エネルギーで衝突し、粉砕します。最大30Hzの高周波で動作させることで、高エネルギー粉砕が可能になります。粉砕ジャーの動きとボールの動きが組み合わさることで、摩擦による粉砕効果がさらに高まり、試料の効果的な混合が可能になります。より小さなボールを複数使用することで、混合の度合いをさらに高めることができます。
