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什么是超聲波萃取,如果作用?

更新時(shí)間:2023-03-28      點(diǎn)擊次數(shù):761
  一、利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈空化應(yīng)效應(yīng)、機(jī)械振動(dòng)、擾動(dòng)效應(yīng)、高的加速度、乳化、擴(kuò)散、擊碎和攪拌作用等多級效應(yīng),增大物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)頻率和速度,增加溶劑穿透力,從而加速目標(biāo)成分進(jìn)入溶劑,促進(jìn)提取進(jìn)行的成熟萃取技術(shù)。超聲萃取技術(shù)適用萃取劑范圍廣,水、甲醇、乙醇等都是常用的萃取劑,具有操作簡便,萃取效率高等優(yōu)點(diǎn)。
 
  二、基礎(chǔ)認(rèn)識:超聲波萃取利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈空化應(yīng)效應(yīng)、機(jī)械振動(dòng)、擾動(dòng)效應(yīng)、高的加速度、乳化、擴(kuò)散、擊碎和攪拌作用等多級效應(yīng),增大物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)頻率和速度,增加溶劑穿透力,從而加速目標(biāo)成分進(jìn)入溶劑,促進(jìn)提取的進(jìn)行。
 
  三、原理作用:
 
  (1)在液體中,膨脹過程形成負(fù)壓。如果超聲波能量足夠強(qiáng),膨脹過程會(huì)在液體中生成氣泡或?qū)⒁后w撕裂成很小的空穴。這些空穴瞬間閉合,閉合時(shí)產(chǎn)生高達(dá)3000MPa的瞬間壓力,稱為空化作用,整個(gè)過程在400μs內(nèi)完成。
 
  空化作用細(xì)化物質(zhì)以及制造乳液,加速目標(biāo)成分進(jìn)入溶劑,提高提取率。除空化作用外,超聲波的許多次級效應(yīng)也都利于目標(biāo)成分的轉(zhuǎn)移和提取。
 
  (2)噴射流在固體表面的沖擊力非常強(qiáng),能對沖擊區(qū)造成極大的破壞,從而產(chǎn)生高活性的新鮮表面。破裂氣泡形變在表面上產(chǎn)生的沖擊力比氣泡諧振產(chǎn)生的沖擊力要大數(shù)倍。
 
  (3)氣泡體積相對液體總體積來說極微,因此產(chǎn)生的熱量瞬間散失,對環(huán)境條件不會(huì)產(chǎn)生明顯影響,空穴泡破裂后的冷卻速度估計(jì)約為1010℃/s。
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