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超聲波在提取方面的應(yīng)用
超聲波在提取方面的應(yīng)用目前超聲波在提取方面的應(yīng)用已日益廣泛, 并且在中藥提取方面已經(jīng)工業(yè)化。我國傳統(tǒng)中藥的提取存在溶劑耗量大、萃取時(shí)間長、萃取溫度高、工藝路線長、萃取效率低等缺點(diǎn), 導(dǎo)致中藥產(chǎn)品中殘留溶劑含量高、有效成分含量低、質(zhì)量難以控制、藥l效不明顯等主要問題, 產(chǎn)品價(jià)格低,國際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng), 極大地制約了我國中藥現(xiàn)代化的進(jìn)程。而超聲用于中藥的提取則能明顯地減少溶劑耗量、縮短萃取時(shí)間, 在較低的溫度下就可實(shí)現(xiàn)高的提取率, 而且不會(huì)破壞中藥中的有效成分,可廣泛用于中藥中皂苷、生l物堿、黃酮、蒽醌類、有機(jī)酸及多糖等成分的提取。超聲波由超聲空化引起的, 由變幅桿端部發(fā)出的強(qiáng)超聲波,激l活反應(yīng)容器內(nèi)液體中的空化氣泡在崩潰時(shí)伴隨發(fā)生沖擊波或射流作用于細(xì)胞壁并使其破l裂。目前超臨界CO2 萃取由于具有綠色無污染、溶劑殘留量少或沒有、產(chǎn)品有效成分不易失活、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn),成為近年來研究的熱點(diǎn)。但同時(shí)該技術(shù)存在著萃取壓力較高、時(shí)間長、萃取率較低、夾帶劑用量大以及能耗高等缺點(diǎn),極大地限制了其工業(yè)化應(yīng)用。若將超聲應(yīng)用于超臨界流體萃取則可以明顯降低萃取系統(tǒng)的壓力和溫度,減少夾帶劑用量和縮短萃取時(shí)間, 而且萃取率也有明顯的提高。
超聲波的工作原理
全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)原理主要是將換能器,將功率超聲頻源的聲能,并且要轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng),通過清洗槽壁使之將槽子中的清洗液輻射到超聲波。由于受到輻射的超聲波,使之槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動(dòng)。 當(dāng)聲壓或者聲強(qiáng)受到壓力到達(dá)一定程度時(shí)候,氣泡就會(huì)迅速膨脹,然后又突然閉合。在這段過程中,氣泡閉合的瞬間產(chǎn)生沖擊波,使氣泡周圍產(chǎn)生1012-1013pa的壓力及局調(diào)溫,這種超聲波空化所產(chǎn)生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使他們分化于溶液中,蒸汽型空化對(duì)污垢的直接反復(fù)沖擊。
超聲波換能器能改善清洗功能
目前,在市場(chǎng)上的超聲波換能器被用于清洗大型、重型零件或高密度資料的工件,高頻超聲波換能器通常被用于清洗較小、較精細(xì)的零件,或肅清巨大顆粒,高頻還被用于被工件外表不允許損傷的使用。運(yùn)用高頻可從幾個(gè)方面改善清洗功能。
超聲波換能器將壓電資料放入電壓變化的電場(chǎng)中時(shí),它會(huì)發(fā)作變形,這就是所謂的“壓電效應(yīng)”。絕l對(duì)來講,磁力換能器是用會(huì)在變化的磁場(chǎng)中發(fā)作變形的資料制成的。無論運(yùn)用何種換能器,通常根本的要素為其發(fā)生的空化效應(yīng)的強(qiáng)度。
超聲波換能器的原理和其它聲波一樣,是一系列的壓力點(diǎn),即一種緊縮和收縮交替的波。假如聲能足夠強(qiáng),液體在波的收縮階段被推開,由此發(fā)生氣泡,而在波的緊縮階段,這些氣泡就在液體中霎時(shí)爆裂或內(nèi)爆,發(fā)生一種十分無效的沖擊力,特別適用於清洗。