Принцип работы 15 - литрового ультразвукового экстрактора

Основываясь главным образом на множестве физических эффектов, возникающих при распространении ультразвука в жидкой среде, эти эффекты взаимодействуют для ускорения и повышения эффективности извлечения целевых компонентов. Основные принципы включают механические, кавитационные и тепловые эффекты.А

АМеханический эффектА:: Когда ультразвук распространяется в среде, частицы среды создают высокоскоростные вибрации и ускорения (до тысяч ускорений гравитации), механические вибрации, которые разрушают клеточную структуру и способствуют высвобождению эффективных компонентов из фармацевтической базы и растворению в растворителе.А

АВоздействие кавитацииА:: Ультразвук образует в жидкости крошечные пузырьки (дырки), которые быстро расширяются и закрываются под действием акустического давления, создавая мгновенное высокое давление (до тысяч атмосфер) и ударные волны, которые пробивают стенки клеток и ускоряют растворение компонентов.А

АТепловой эффектА:: Ультразвуковая энергия частично преобразуется в тепловую энергию после поглощения средой, что приводит к мгновенному повышению локальной температуры, увеличению растворимости и скорости диффузии целевого компонента при низких температурах (например,65°СНиже) способствует сохранению биологической активности.А

Эти эффекты в совокупности обеспечивают эффективный и низкотемпературный процесс экстракции, подходящий для различных лекарственных трав и соединений.А

Принцип

Ультразвуковая экстракция - это использование механических, кавитационных и тепловых эффектов ультразвука для извлечения биологически эффективных компонентов путем увеличения скорости движения молекул среды и увеличения проникающей силы среды.[2]

Механический эффект

Распространение ультразвука в среде может заставить частицу среды вибрировать в ее пространстве распространения, тем самым усиливая диффузию и распространение среды, что является механическим эффектом ультразвука. Ультразвук создает радиационное давление во время распространения, распространяется по акустическому направлению, оказывает сильное разрушительное воздействие на материал, может деформировать клеточную ткань, денатурировать растительный белок; В то же время он может дать среде и суспензии разные ускорения, а молекулы среды движутся намного быстрее, чем молекулы суспензии. Таким образом, между ними возникает трение, которое позволяет биологическим молекулам распыляться, так что эффективные ингредиенты на стенках клеток быстрее растворяются в растворителях.

Воздействие кавитации

Как правило, внутри среды более или менее растворяются микропузырьки, которые вибрируют под действием ультразвука, а когда звуковое давление достигает определенного значения, пузырьки из - за направленной диффузии (исправленное распространениеА увеличение, образование резонатора, а затем внезапное закрытие, это эффект кавитации ультразвука. Когда этот пузырь закрывается, он создает тысячи атмосферных давлений вокруг него, образуя микроударные волны, которые могут вызвать разрыв клеточной стенки растений и всего организма, и весь процесс разрушения завершается мгновенно, что способствует растворению эффективных компонентов.

Тепловой эффект

Как и другие физические волны, процесс распространения ультразвука в среде также является процессом распространения и диффузии энергии, то есть во время распространения ультразвука в среде его акустическая энергия постоянно поглощается массой среды, которая преобразует всю или большую часть поглощенной энергии в тепловую энергию, что приводит к повышению температуры самой среды и тканей препарата, увеличивая скорость растворения эффективных компонентов препарата. Поскольку повышение температуры внутри фармацевтической ткани, вызванное этим поглощением акустической энергии, является мгновенным, биологическая активность извлеченных ингредиентов может оставаться неизменной.