發(fā)散式超聲波提取設(shè)備可同時適用于揮發(fā)性或非揮發(fā)性提取介質(zhì),適用范圍廣,使用安全方便,性價比高,是實驗室小批量制備及天然產(chǎn)物含量測定提取設(shè)備的替代產(chǎn)品。
從頻率范圍而言,超聲是指頻率高于可聽聲頻率范圍的聲。根據(jù)對人耳的統(tǒng)計規(guī)律,在聲學(xué)中,規(guī)定可聽聲的頻率上限為2×104Hz。因而概括地說,超聲是頻率高于20KHz.的聲波。若再具體一點說,超聲頻段中,頻率高于108Hz的超聲稱為特超聲。特別是其中108—1012Hz頻段,因與電磁波譜中的微波頻段相對應(yīng),故又稱為微波超聲。
從功率范圍而言,連續(xù)波超聲一般在毫瓦—幾十千瓦范圍。脈沖波超聲可擴(kuò)充為幾分之一毫瓦—幾兆瓦。相應(yīng)地,從聲強(qiáng)角度看,聚焦連續(xù)波超聲在液體中,因受空化的限制,上限約可達(dá)幾十千瓦每平方厘米;而聚焦脈沖超聲在焦斑中心,甚至可達(dá)幾十兆瓦每平方厘米。
發(fā)散式超聲波提取設(shè)備在機(jī)械方面有哪些作用呢?
1.機(jī)械粉碎作用。利用高強(qiáng)度超聲脈沖,可以粉碎人體內(nèi)的腎結(jié)石和膽結(jié)石而不損傷軟組織。
2.機(jī)械攪拌。超聲的高頻振動及輻射壓力可在氣、液體中形成有效的攪動與流動??栈瘹馀菡駝訉腆w表面產(chǎn)生的強(qiáng)烈射流,均能顯著減弱液體的表面張力及磨擦力,并破壞固-液界面的附面層,因而達(dá)到普通低頻機(jī)械攪動達(dá)不到的效果。
3.凝聚作用。超聲振動可使氣、液媒質(zhì)中懸浮粒子以不同速度運(yùn)動,增加相碰撞機(jī)會;或利用駐波使它們趨于波腹處,從而發(fā)生凝聚過程。煙道收塵、人工降雨可屬此類。
4.機(jī)械切削作用。因超聲振動加速度甚大,加上空化的聲腐蝕作用,可對硬脆材料(寶石、陶瓷、玻璃、磁鋼等)進(jìn)行特形精密加工。
5.相互擴(kuò)散。利用超聲振動及空化的壓力、高溫效應(yīng),促使兩種液體,兩種固體,或液-固、液-氣界面之間,發(fā)生分子的相互滲透,形成新的物質(zhì)屬性。金屬或塑料的超聲焊接,超聲乳化、清洗、霧化可歸為此類作用。
6.均勻化。空化氣泡閉合后產(chǎn)生的局部沖擊波,可粉碎液體中的顆粒,使其細(xì)化;使結(jié)晶均勻;將較大、不均勻乳滴分散為微小均勻藥劑(如醫(yī)用造影劑、治癌藥劑等);甚至可包括消溶血栓等作用。