超聲波萃取設(shè)備的萃取原理和用途說(shuō)明

　　超聲波萃取設(shè)備亦稱為超聲波輔助萃取、超聲波提取機(jī)，是利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈空化作用、擾動(dòng)效應(yīng)、高加速度、擊碎和攪拌作用等多級(jí)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。
　　超聲波萃取設(shè)備通過(guò)超聲波換能器產(chǎn)生快速機(jī)械振動(dòng)波，利用超聲波的能量，超聲波作用的均勻性增強(qiáng)，聲強(qiáng)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(xì)胞外壁，從而使組織細(xì)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(guò)程，減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力，從而實(shí)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(diǎn)運(yùn)動(dòng)。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(shí)，根據(jù)惠更斯波動(dòng)原理，在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)（包括藥材重要效成分的質(zhì)點(diǎn)）的運(yùn)動(dòng)，使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)獲行巨大的加速度和動(dòng)能。質(zhì)點(diǎn)的加速度經(jīng)計(jì)算一般可達(dá)重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點(diǎn)上而使之獲得巨大的加速度和動(dòng)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(wú)數(shù)內(nèi)部壓力達(dá)到上千個(gè)大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產(chǎn)生微觀上的強(qiáng)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(lái)。加速植物有效成份的浸出提取。
　?。?）超聲波的振動(dòng)勻化使樣品介質(zhì)內(nèi)各點(diǎn)受到的作用一致，使整個(gè)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(chǎng)作用下不但作為介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)獲得自身的巨大加速度和動(dòng)能，而且通過(guò)“空化效應(yīng)”獲得強(qiáng)大的外力沖擊，所以能率并充分分離出來(lái)。