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超聲波提取濃縮機(jī)組機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)以及熱效應(yīng)的理解

更新時(shí)間:2020-04-13      點(diǎn)擊次數(shù):2216
   超聲波提取濃縮機(jī)組是利用超聲波具有的機(jī)械效應(yīng),空化效應(yīng)和熱效應(yīng),通過(guò)增大介質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)速度、增大介質(zhì)的穿透力以提取生物有效成分。它的運(yùn)用很好的解決了以往實(shí)驗(yàn)室規(guī)模做提取濃縮實(shí)驗(yàn)占地大、時(shí)間長(zhǎng)、配料多的問(wèn)題。

超聲波提取濃縮機(jī)組

  超聲波提取濃縮機(jī)組機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)以及熱效應(yīng)
  熱效應(yīng)
  和其它物理波一樣,超聲波在介質(zhì)中的傳播過(guò)程也是一個(gè)能量的傳播和擴(kuò)散過(guò)程,即超聲波在介質(zhì)的傳播過(guò)程中,其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)吸收,介質(zhì)將所吸收的能量全部或大部分轉(zhuǎn)變成熱能,從而導(dǎo)致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高,增大了有效成分的溶解速度。
  由于這種吸收聲能引起的組織內(nèi)部溫度的升高是瞬間的,因此可以使被提取的成分的生物活性保持不變。
  空化效應(yīng)
  通常情況下,介質(zhì)內(nèi)部或多或少地溶解了一些微氣泡,這些氣泡在超聲波的作用下產(chǎn)生振動(dòng),當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí),氣泡由于定向擴(kuò)散而增大,形成共振腔,然后突然閉合,這就是超聲波的空化效應(yīng)。
  這種氣泡在閉合時(shí)會(huì)在其周?chē)a(chǎn)生幾千個(gè)大氣壓的壓力,形成微激波,它可造成植物細(xì)胞壁及整個(gè)生物體破裂,而且整個(gè)破裂過(guò)程在瞬間完成,有利于有效成分的溶出。
  機(jī)械效應(yīng)
  超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動(dòng),從而強(qiáng)化介質(zhì)的擴(kuò)散、傳播,這就是超聲波的機(jī)械效應(yīng)。超聲波在傳播過(guò)程中產(chǎn)生一種輻射壓強(qiáng),沿聲波方向傳播,對(duì)物料有很強(qiáng)的破壞作用,可使細(xì)胞組織變形,植物蛋白質(zhì)變性;
  同時(shí),它還可以給予介質(zhì)和懸浮體以不同的加速度,且介質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)大于懸浮體分子的運(yùn)動(dòng)速度。從而在兩者間產(chǎn)生摩擦,這種摩擦力可使生物分子解聚,使細(xì)胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。
  超聲波提取濃縮機(jī)組結(jié)構(gòu)精巧,充分發(fā)揮超聲波聚能式發(fā)生器特點(diǎn),超聲波直接作用物料,利用超聲波強(qiáng)化中藥提取的機(jī)械作用,空化作用,局部高振動(dòng)、高沖擊、高聲壓剪切作用,使提取時(shí)間較傳統(tǒng)方法大大縮短4/5以上,藥材原材料處理量大。在使用中超聲波提取設(shè)備跟真空減壓濃縮設(shè)備可獨(dú)立運(yùn)作,也可聯(lián)動(dòng)運(yùn)行??奢^大程度的降低設(shè)備使用功耗。提取中藥不受成分極性、分子量大小的限制,適用于絕大多數(shù)中藥材和各類(lèi)成分的提取。

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