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1、超声波提取机目录二 超声波的空化效应三 超声波的机械效应四 超声波提取机五 超声波提取机常见机型六 超声波提取机的多种用途一 超声学 超声学是声学的一个重要分支或组成部分。它以研究超声在各种物质中产生、传播、接收及与物质的相互作用、产生的各种效应和应用为主要内容。声波属于机械波，是机械振动在弹性媒质中的传播。现代声学已涵盖了从10-41014Hz的频率范围，相当于从大约3小时振动一次的次声到波长短于固体中原子间距的分子热振动，即跨越了1018 量级的宽广频段。这也意味着，现在，人们已经掌握了几乎任意频率声波产生与测量研究的近代技术。 从频率范围而言，超声是指频率高于可听声频率范围的声。根据对人
2、耳的统计规律，在声学中，规定可听声的频率上限为2104Hz。因而概括地说，超声是频率高于20KHz.的声波。若再具体一点说，超声频段中，频率高于108 Hz的超声称为特超声。特别是其中108 1012 Hz频段，因与电磁波谱中的微波频段相对应，故又称为微波超声。 从功率范围而言，连续波超声一般在毫瓦几十千瓦范围。脉冲波超声可扩充为几分之一毫瓦几兆瓦。相应地，从声强角度看，聚焦连续波超声在液体中，因受空化的限制，上限约可达几十千瓦每平方厘米；而聚焦脉冲超声在焦斑中心，甚至可达几十兆瓦每平方厘米。显见，超声学包含了从线性学到非线性声学大跨度动态范围丰富的研究内容。 再从传播媒质而言，超声在气体、液
3、体、固体、固熔体等物质中，均能有效地传播。而在这些媒质中，不同频率、功率、强度的超声波，都具有其独特的传播特性的传播性及效应，因而也有其相应的研究内容及广泛的应用。 编辑本段二 超声波的空化效应高频振荡信号，通过超声波换能器转换成高频机械振荡（既超声波）而传播到介质（既清洗液）中，超声波在清洗液中的辐射，使液体振动而产生数以万计的微小气泡，这些气泡在超声波纵向传播形成的负压区产生、生长，而在正压区迅速闭合，这种被称为空化效应。 在空化的基本效应中，还有许多其他有趣的现象。如，从能量放大的角度来看，一个声压幅值为0.1MPa的超声，可在水中产生声致发光，此压力相应于能量密度约为2.2J/cm3
4、，或410-10eV/分子（eV为电子伏特单位，1eV=1.602189210-19J）。而最近证明，伴随声发光的光子具有超过6eV的能量。故声波产生发光的能量放大近似于1.51010。作为对比，考虑一个热能中子引起可分裂同位素铀的情况，中子具有约0.025eV的能量，它引起裂变释放能量约为200MeV，则其能量放大能力仅为0.81010！ 又如，一个在刚性界面作形变振动的气泡，实验表明，在其闭合阶段，会产生通过气泡中心，突破泡壁，冲向界面的射流。同时也引起周围液体的微冲流。 再从泡内能量密度看，气泡快速闭合到微米级小泡内，其密集度可超过1012。最近美国 Los Alamos 国家实验室进行
5、空化和微聚变（Micro-Fusion）实验。在重水（D2O）中，伴随超声空化有异常发热并产生了3He和4He核粉尘。反应率为10121013Rx/s。 还有，从降温速度看，气泡崩塌之后，泡内“热点”骤然冷却，冷却速度达108 K/s。这相当于金属熔浆放入液氮的急剧冷却速率。 编辑本段三 超声波的机械效应1.机械搅拌。超声的高频振动及辐射压力可在气、液体中形成有效的搅动与流动。空化气泡振动对固体表面产生的强烈射流及局部微冲流，均能显著减弱液体的表面张力及磨擦力，并破坏固-液界面的附面层，因而达到普通低频机械搅动达不到的效果。这一作用是药物透入，美容品导入皮肤，超声除气，食品及化妆品调匀细化等应
6、用的物理基础。 2.相互扩散。利用超声振动及空化的压力、高温效应，促使两种液体，两种固体，或液-固、液-气界面之间，发生分子的相互渗透，形成新的物质属性。金属或塑料的超声焊接，超声乳化、清洗、雾化可归为此类作用。 3.均匀化。空化气泡闭合后产生的局部冲击波，可粉碎液体中的颗粒，使其细化；使结晶均匀；将较大、不均匀乳滴分散为微小均匀药剂（如医用造影剂、治癌药剂等）；甚至可包括消溶血栓等作用。 4.凝聚作用。超声振动可使气、液媒质中悬浮粒子以不同速度运动，增加相碰撞机会；或利用驻波使它们趋于波腹处，从而发生凝聚过程。烟道收尘、人工降雨可属此类。 5.机械切削作用。因超声振动加速度甚大，加上空化的声
7、腐蚀作用，可对硬脆材料（宝石、陶瓷、玻璃、磁钢等）进行特形精密加工。 6.机械粉碎作用。利用高强度超声脉冲，可以粉碎人体内的肾结石和胆结石而不损伤软组织。 编辑本段四 超声波提取机济宁天华超声电子仪器有限公司生产的THC系列超声波提取机采用了全数字式技术，数显时钟控制、数显功率可调、数显低频调制，提取率提高50%500% ，提取时间（分钟）缩短2/3以上 ，提取温度为4060，保护有效成份 ，国家中药现代化工程技术研究中心在超声波提取中药材工艺方面，已做过多种药材、复方和多种化学万分如黄酮类、 皂苷类、萜醌类、香豆素木脂素类、生物碱类的超声波提取与传统提取方法的比较，确定中药材浸出率与超声时间
8、、功率、频率的关系，溶媒浓度与浸出率的关系等，建立最佳工艺条件，并积累了宝贵的一手资料。 多频可调满足了多不同植物提取的需要。 济宁金百特工程机械有限公司历时八年发明创造出一种超声提取管段，并成功地和公司首创出的管道式提取器相结合，实现了植物有效成分的连续逆流超声提取，使超声提取这一技术在被发现50多年后真正走向产业化应用。在此基础上，公司不断完善配套系统，开发出药材物料输送及控制系统、提取溶媒流量及温度控制系统、药渣挤干及烘干处理系统、提取药液渣液分离系统、提取管段搅拌系统、提取管段加热保温系统、在线清洗（WIP）系统、集中电气操作控制等系统，构成一套功能齐全的机电一体化中药和天然产物提取设
9、备。连续逆流超声提取设备通过配备公司发明的超声装置，在常、低温条件下，提取时间缩短至2040分钟，确保了连续化作业及动态逆流提取，提高了生产效率，减少了溶剂用量，降低了提取温度，保证了产品质量，降低了能耗，保证生产过程的安全性，避免了药渣对环境的污染，是一套高效、节能、安全、环保的天然产物生产加工设备，广泛应用于使用各种溶剂从植物药材中提取各种天然产物，特别是使用挥发性有机溶剂的提取，以及较大规模单味药材的提取。此套设备的推广及应用，必将极大地促进中药和天然产物产业化和现代化建设。 编辑本段五 超声波提取机常见机型THC-2B THC-5B THC-10B THC-20B THC-30B TH
10、C-50B THC-100B 外形尺寸LWH 360300650 420300750 650400750 700550850 800500850 9606501000 12006501200 超声功率W 400 1000 1200 1500 2500 3000 6000 时间控制 1-99H99M功率调节KHz 连续可调 超声频率 20/28/40单频或双频任选 20/28/40单频或双频任选 20/28/40单频或双频任选 20/28/40单频或双频任选 20/28/40单频或双频任选 20/28/40单频或双频任选 20/28/40单频或双频任选 搅拌电机功率 80 80 150 150
11、150 200 300 最大加热功率W 260 500 600 800 1000 1800 2600 可控温度 室温-80可调 材质 主体部分为SUS304不锈钢 容积L 2 5 10 20 30 50 100 循环过滤系统 选配 选配 选配 选配 选配 选配 选配 编辑本段六 超声波提取机的多种用途1、可作生物和植物细胞破碎； 2、可作生物和植物有效成份萃取； 3、可作中草药有效成份的低温提取； 4、可作BCR元素形态萃取； 5、低能量状态可激活细菌； 6、高能量状态可杀死活细菌； 7、可用于DNA提取和DNA剪切； 8、可用于基因导入； 9、可用于原酒的催陈处理； 10、可用于打破植物种子
12、的休眠状态，以提高出芽率和早熟期； 11、可用于两项不同质的溶液聚合最佳答案超声波提取技术 超声波是指频率为20千赫50兆赫左右的电磁波，它是一种机械波，需要能量载体介质来进行传播。超声波在传递过程中存在着的正负压强交变周期，在正相位时，对介质分子产生挤压，增加介质原来的密度；负相位时，介质分子稀疏、离散，介质密度减小。也就是说，超声波并不能使样品内的分子产生极化，而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用，导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩，从而使固体样品分散，增大样品与萃取溶剂之间的接触面积，提高目标物从固相转移到液相的传质速率。在工业应用方面，利用超声波进行清洗、干燥、杀菌、雾化及无损检测等
13、，是一种非常成熟且有广泛应用的技术。 超声波萃取的原理 超声波萃取中药材的优越性，是基于超声波的特殊物理性质。主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固-液萃取分离。 （1）加速介质质点运动。高于20 KHz声波频率的超声波的连续介质（例如水）中传播时，根据惠更斯波动原理，在其传播的波阵面上将引起介质质点（包括药材重要效成分的质点）的运动，使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。由于介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上而使之获得巨大的加速度和动能，迅速逸出药材基体而游离于水中。 （2）空
14、化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”，“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药材上，使其中药材成分物质被“轰击”逸出，并使得药材基体被不断剥蚀，其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。加速植物有效成份的浸出提取。 （3）超声波的振动匀化（Sonication）使样品介质内各点受到的作用一致，使整个样品萃取更均匀。 综上所述，中药材中的药效物质在超声波场作用下不但作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能，而且通过“空化效应”获得强大的外力冲击，所以能高效率并充分分离出来。 超声波萃取的特点 适用于中药材有效成份的萃取
15、，是中药制药彻底改变传统的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工艺。与水煮、醇沉工艺相比，超声波萃取具有如下突出特点：（1）无需高温。在4050水温F超声波强化萃取，无水煮高温，不破坏中药材中某些具有热不稳定，易水解或氧化特性的药效成份。超声波能促使植物细胞地破壁，提高中药的疗效。（2）常压萃取，安全性好，操作简单易行，维护保养方便。 （3）萃取效率高。超声波强化萃取2040分钟即可获最佳提取率，萃取时间仅为水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分，萃取量是传统方法的二倍以上。据统计，超声波在6570C工作效率非常高。而温度在65C度内中草药植物的有效成份基本没有受到破坏。加入超声波后（在65度条件下），植物有效成份提取时间约40分钟。而蒸煮法的蒸煮时 间往往需要两到三小时，是超声波提取时间的3倍以上时间。每罐提取3次，基本上可提
