超聲波在提取方面的應用

超聲波在提取方面的應用目前超聲波在提取方面的應用已日益廣泛， 并且在中藥提取方面已經(jīng)工業(yè)化。我國傳統(tǒng)中藥的提取存在溶劑耗量大、萃取時間長、萃取溫度高、工藝路線長、萃取效率低等缺點， 導致中藥產(chǎn)品中殘留溶劑含量高、有效成分含量低、質(zhì)量難以控制、藥l效不明顯等主要問題， 產(chǎn)品價格低，國際市場競爭力不強, 極大地制約了我國中藥現(xiàn)代化的進程。而超聲用于中藥的提取則能明顯地減少溶劑耗量、縮短萃取時間, 在較低的溫度下就可實現(xiàn)高的提取率， 而且不會破壞中藥中的有效成分，可廣泛用于中藥中皂苷、生l物堿、黃酮、蒽醌類、有機酸及多糖等成分的提取。超聲波由超聲空化引起的, 由變幅桿端部發(fā)出的強超聲波，激l活反應容器內(nèi)液體中的空化氣泡在崩潰時伴隨發(fā)生沖擊波或射流作用于細胞壁并使其破l裂。目前超臨界CO2 萃取由于具有綠色無污染、溶劑殘留量少或沒有、產(chǎn)品有效成分不易失活、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點，成為近年來研究的熱點。但同時該技術(shù)存在著萃取壓力較高、時間長、萃取率較低、夾帶劑用量大以及能耗高等缺點，極大地限制了其工業(yè)化應用。若將超聲應用于超臨界流體萃取則可以明顯降低萃取系統(tǒng)的壓力和溫度，減少夾帶劑用量和縮短萃取時間， 而且萃取率也有明顯的提高。

超聲波定義

　超聲波是一種振動頻率高于聲波的機械波，由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的，它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領(lǐng)很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產(chǎn)生多l普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業(yè)、國l防、生物醫(yī)學等方面。

超聲波換能器，包括外殼(1)、匹配層即聲窗(2)、壓電陶瓷圓盤換能器(3)、背襯(4)、引出電纜(5)，其特征在于它還包括Cymbal陣列接l收器，它由引出電纜(6)、8～16只Cymbal換能器(7)、金屬圓環(huán)(8)、(9)和橡膠墊圈(10) 組成；Cymbal陣列接l收器位于圓盤式壓電換能器3之上；壓電陶瓷圓盤換能器用作基本的超聲波換能器，由它發(fā)射和接收超聲波信號；Cymbal陣列接l收器位于圓盤式壓電換能器之上，作為超聲波接l收器，用于接收圓盤換能器頻帶之外的多l普勒回波信號。主要適用與超聲波塑料焊接機、超聲波金屬焊接機，超聲波清洗機，氣相機，三氯機等。

超聲波換能器學科研究的方向概述

　超聲波換能器也叫超聲波振子，是使用廣泛的能量轉(zhuǎn)換器件之一，作為能把高頻電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機械功率再傳遞出去，而它自身消耗很少的一部分功率，廣泛應用于超聲波清洗、焊接、美容、打孔、檢測等領(lǐng)域。

超聲波換能器學科研究的方向是，研究盡可能滿足工程實用要求的聲波阻抗、脈沖響應、頻率響應、阻抗匹配、聲學結(jié)構(gòu)、換能材料及振動模式等特性，并設(shè)計和協(xié)調(diào)這些基本特性，達到電與聲之問的l佳轉(zhuǎn)換，其內(nèi)容涉及到物理，化學、光學等多個方面。