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超聲波萃取設(shè)備的萃取原理和用途說明

更新時間:2017-01-12  |  點擊率:3099
  超聲波萃取設(shè)備亦稱為超聲波輔助萃取、超聲波提取機,是利用超聲波輻射壓強產(chǎn)生的強烈空化作用、擾動效應(yīng)、高加速度、擊碎和攪拌作用等多級效應(yīng),增大物質(zhì)分子運動頻率和速度,增加溶劑穿透力,從而加速目標(biāo)成分進入溶劑,促進提取的進行。
  超聲波萃取設(shè)備通過超聲波換能器產(chǎn)生快速機械振動波,利用超聲波的能量,超聲波作用的均勻性增強,聲強增大,使得顆粒的邊界層變薄,外表面剝落,顆粒發(fā)生碎裂,超聲波破碎細胞外壁,從而使組織細胞壁內(nèi)物質(zhì)游離到溶液中,加速物質(zhì)中有效成分溶于溶劑的過程,減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力,從而實現(xiàn)固態(tài)液態(tài)萃取分離,以提高有效成分萃取率的技術(shù)。
  超聲波萃取設(shè)備在制藥領(lǐng)域的用途分析:
  (1)加速介質(zhì)質(zhì)點運動。高于20 KHz聲波頻率的超聲波的連續(xù)介質(zhì)(例如水)中傳播時,根據(jù)惠更斯波動原理,在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點(包括藥材重要效成分的質(zhì)點)的運動,使介質(zhì)質(zhì)點運動獲行巨大的加速度和動能。質(zhì)點的加速度經(jīng)計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點上而使之獲得巨大的加速度和動能,迅速逸出藥材基體而游離于水中。
 ?。?)空化作用。超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生特殊的“空化效應(yīng)”,“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達到上千個大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產(chǎn)生微觀上的強大沖擊波作用在中藥材上,使其中藥材成分物質(zhì)被“轟擊”逸出,并使得藥材基體被不斷剝蝕,其中不屬于植物結(jié)構(gòu)的藥效成分不斷被分離出來。加速植物有效成份的浸出提取。
  (3)超聲波的振動勻化使樣品介質(zhì)內(nèi)各點受到的作用一致,使整個樣品萃取更均勻。綜上所述,中藥材中的藥效物質(zhì)在超聲波場作用下不但作為介質(zhì)質(zhì)點獲得自身的巨大加速度和動能,而且通過“空化效應(yīng)”獲得強大的外力沖擊,所以能率并充分分離出來。