Принцип ультразвуковой экстракции

Принцип ультразвуковой экстракции

Ультразвук (частота от 20 кГц до 1 МГц) - это механическая волна, для распространения которой требуется среда-носитель энергии.

Принцип ультразвуковой экстракции заключается в использовании кавитационного эффекта, механического эффекта и теплового эффекта ультразвуковых волн для извлечения химического состава образца путем увеличения скорости движения молекул среды и увеличения проникающей способности среды. Ниже приведен пример китайской травяной медицины:

(1) Эффект кавитации Как правило, некоторые микропузырьки растворяются более или менее внутри среды. Эти пузырьки вибрируют под действием ультразвуковых волн. Когда звуковое давление достигает определенного значения, пузырьки увеличиваются за счет направленной диффузии, образуя резонансную полость. А потом вдруг закрыли, это кавитационный эффект ультразвука. Когда пузырь закрывается, он создает давление в несколько тысяч атмосфер вокруг него, образуя микрошок, который может привести к разрыву клеточной стенки растения и всего организма, и весь процесс разрыва завершается в одно мгновение, что является благоприятным для растворения активного ингредиента.

(2) Механическое воздействие Распространение ультразвуковых волн в среде может вызывать колебания частиц среды в их пространстве распространения, тем самым усиливая диффузию и распространение среды, что является механическим воздействием ультразвуковых волн. Ультразвуковые волны создают своего рода радиационное давление в процессе распространения, которое распространяется вдоль направления звуковых волн, что оказывает сильное разрушительное воздействие на материал, который может деформировать клеточную ткань и денатурировать растительный белок. В то же время, он также может дать среднему и подвеске различные ускорения. И скорость молекул среды намного быстрее, чем скорость молекул суспензии. Таким образом, между ними возникает трение, которое может деполимеризовать биомолекулы, так что активные компоненты на клеточной стенке растворяются в растворителе быстрее.

(3) Тепловой эффект Как и другие физические волны, распространение ультразвуковых волн в среде также является процессом распространения энергии и диффузии. То есть во время распространения ультразвуковых волн акустическая энергия непрерывно поглощается частицами среды, и среда будет поглощать ее. Вся или большая часть энергии преобразуется в тепловую энергию, что приводит к повышению температуры самой среды и лекарственной ткани, что увеличивает скорость растворения активного ингредиента лекарственного средства. Поскольку повышение внутренней температуры лекарственной ткани, вызванное поглощением акустической энергии, происходит мгновенно, биологическая активность экстрагируемого компонента может поддерживаться постоянной.