超聲波在提取方面的應(yīng)用

超聲波在提取方面的應(yīng)用目前超聲波在提取方面的應(yīng)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(diǎn)， 導(dǎo)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(qiáng), 極大地制約了我國中藥現(xiàn)代化的進(jìn)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(shí)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(jī)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(qiáng)超聲波，激l活反應(yīng)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(xì)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(diǎn)，成為近年來研究的熱點(diǎn)。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(diǎn)，極大地限制了其工業(yè)化應(yīng)用。若將超聲應(yīng)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。

超聲波換能器的工作原理(1) 超聲波換能器:一種能把高頻電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一種裝置，一般有磁致伸縮式和壓電陶瓷式。電源輸出到超聲波發(fā)生器，再到超聲波換能器，一般還要經(jīng)過超聲波導(dǎo)出、接收裝置就可以產(chǎn)生超聲波了。

(2) 超聲波換能器的組成:包括外殼、匹配層即聲窗、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜，其特征在于它還包括陣列接l收器，它由引出電纜、換能器、金屬圓環(huán)、橡膠墊圈組成。

(3) 超聲波換能器的原理與作用:超聲波換能器即是諧振于超聲頻率的壓電陶瓷，由材料的壓電效應(yīng)將電信號轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動.超聲波換能器是一種能量轉(zhuǎn)換器件，它的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率(即超聲波)再傳遞出去，面它自身消耗很少的一部分功率。 超聲波換能器的種類:可分為壓電換能器、夾心換能器、柱型換能器、倒喇叭型換能器等等。

超聲波換能器能改善清洗功能

　目前，在市場上的超聲波換能器被用于清洗大型、重型零件或高密度資料的工件，高頻超聲波換能器通常被用于清洗較小、較精細(xì)的零件，或肅清巨大顆粒，高頻還被用于被工件外表不允許損傷的使用。運(yùn)用高頻可從幾個方面改善清洗功能。

　超聲波換能器將壓電資料放入電壓變化的電場中時，它會發(fā)作變形，這就是所謂的“壓電效應(yīng)”。絕l對來講，磁力換能器是用會在變化的磁場中發(fā)作變形的資料制成的。無論運(yùn)用何種換能器，通常根本的要素為其發(fā)生的空化效應(yīng)的強(qiáng)度。

　　超聲波換能器的原理和其它聲波一樣，是一系列的壓力點(diǎn)，即一種緊縮和收縮交替的波。假如聲能足夠強(qiáng)，液體在波的收縮階段被推開，由此發(fā)生氣泡，而在波的緊縮階段，這些氣泡就在液體中霎時爆裂或內(nèi)爆，發(fā)生一種十分無效的沖擊力，特別適用於清洗。

超聲波換能器組成方式及結(jié)構(gòu)形式

超聲波換能器是將電能與聲能進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換的器件，它是決定超l聲儀器性能重要的器件。隨著工程材料學(xué)和電子學(xué)的發(fā)展，超聲波換能器已經(jīng)成長起來，并廣泛運(yùn)用于各行各業(yè)。

　超聲波換能器由中央壓電陶瓷元件，前后金屬蓋板，預(yù)應(yīng)力螺桿，電極片以及絕緣管組成。這種螺栓緊固型換能器在負(fù)荷變化時產(chǎn)生穩(wěn)定的超聲波，是獲得功率超聲波驅(qū)動源的基本l主要的方法。根據(jù)不同的設(shè)計，超聲波換能器的形狀主要有柱型、喇叭型、柱型中間有節(jié)等結(jié)構(gòu)形狀。