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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工業化。我國傳統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， 導致中藥產品中殘留溶劑含量高、有效成分含量低、質量難以控制、藥l效不明顯等主要問題， 產品價格低，國際市場競爭力不強, 極大地制約了我國中藥現代化的進程。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, 由變幅桿端部發出的強超聲波，激l活反應容器內液體中的空化氣泡在崩潰時伴隨發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、產品有效成分不易失活、產品質量高等優點，成為近年來研究的熱點。但同時該技術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生振動產生的，它具有頻率高、波長短、繞射現象小，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。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產生多l普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業、國l防、生物醫學等方面。

超聲波的工作原理

一方面破壞污物與清洗件表面的吸附，另一方面能引起污物層的疲勞破壞而被駁離，氣體型氣泡的振動對固體表面進行擦洗，污層一旦有縫可鉆，氣泡立即“鉆入”振動使污層脫落，由于空化作用，兩種液體在界面迅速分散而乳化，當固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時，油被乳化、固體粒子自行脫落，超聲在清洗液中傳播時會產生正負交變的聲壓，形成射流，沖擊清洗件，同時由于非線性效應會產生聲流和微聲流，而超聲空化在固體和液體界面會產生高速的微射流，所有這些作用，能夠破壞污物，除去或削弱邊界污層，增加攪拌、擴散作用，加速可溶性污物的溶解，強化化學清洗劑的清洗作用。由此可見，凡是液體能浸到且聲場存在的地方都有清洗作用，其特點適用于表面形狀非常復雜的零件的清洗。尤其是采用這一技術后，可減少化學溶劑的用量，從而大大降低環境污染.

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換器件之一，作為能把高頻電能轉化為機械能的裝置，將輸入的電功率轉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、聲學結構、換能材料及振動模式等特性，并設計和協調這些基本特性，達到電與聲之問的l佳轉換，其內容涉及到物理，化學、光學等多個方面。