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超声波振动棒在中药萃取中的应用
利用超声波振动棒可以进行中药的有效成分萃取。首先在容器中加入萃取溶媒,将中药材根据需要粉碎或切成颗粒状,放入萃取溶媒中;开启超声波发生器,将超声波振动棒安装于提取罐**部,向提取溶媒中发出超声波,超声波在提取溶媒中产生的‘空化效应’和机械作用一方面可有效地破碎药材的细胞壁,使有效成分呈游离状态并溶入萃取溶媒中,另一方面可加速提取溶媒的分子运动,使得提取溶媒和药材中的有效成分快速接触,相互溶合、混合。
超声波振动棒萃取药材的温度在40—60摄氏度,因此不需要配备锅炉来提供蒸气加热,有利于节约能源和改善环境污染。更重要的是对遇热不稳定、易水解或氧化的药材中的有效成份具有保护作用。超声波振动棒一般运行在30分钟左右即可获得效果,萃取效率相比传统工艺大大提高,并且不受中药材成份性质、分子量大小的限制,适用于绝大多数种类中药材和各类成份的萃取(包括液-液萃取和固-液萃取)。因此利用超声波振动棒进行中药萃取已经越来越多的被广大药厂所采用。
超声波振动棒性能特点:
1)超声波空化在振动棒的周围产生,超声波能量非常均匀的分布在棒的周围。
2)超声波振动棒的功率输出不受液位,槽体容量及温差等负载变化的影响,功率输出稳定均匀。
3)超声波振动棒能量密度大,使用寿命长,是传统超声振板使用周期的1.5倍以上。
4)超声波振动棒结构为圆管型设计和实心阶梯型设计,并采用标准法兰盘对接,安装方便。
5)超声波振动棒密封防水,可用于高温高压高粘度等各种工作环境。
超声波振动棒在加速化学反应中的应用
超声波振动棒工具头发射头的前端紧贴在釜体外壁上或伸入釜体的釜腔内,超声波换能器可以对釜腔内的化学反应物发送超声波,被处理的液体由于超声波的“空化”作用可造成反应体系活性的变化,破坏釜腔内化学反应物的溶剂结构,产生足以引发化学反应的瞬时高温高压,形成了局部高能中心,促进化学反应的顺利进行,这是利用超声波振动棒进行催化化学反应的主要因素。
超声波的次级效应如机械震荡、乳化、扩散、击碎等都有利于反应物的*充分混合,超声波振动棒采用大功率聚能式换能器,可以使物质作剧烈的强迫运动,加速物质的传递扩散,可替代传统的机械搅拌。当然在实际应用中配合电动搅拌器使用,加速反应效果更佳。
超声波振动棒应用范围
1 超声波振动棒适用于各行业的工件清洗,如精密电子零件、钟表零件、光学玻璃零件、五金机械零件、珠宝首饰、半导体硅片、涤纶过滤芯/喷丝板、医疗器械等的清洗及零件电镀前后的清洗。
2 超声波振动棒适用于中药萃取、厚壁金属管道内壁的清洗、锅炉在线超声波防垢、真空/压力场合超声波清洗、各种管道式超声波处理及管道式声化学处理等领域。
3 超声波振动棒被广范应用于传统超声清洗、生物化学、食品、化工、制药等行业。
在生物化学方面,超声波振动棒被大规模应用于乳化、分离、均化、提取、催化反应等方面,提高产能;
在食品行业,超声波振动棒使用于均匀搅拌,在匀质方面起了不可低估的作用;
在化工行业,超声波振动棒适用于管道、罐、釜类清洗。在用废弃的油脂和棕榈油提炼生物柴油的过程中,超声的催化效果十分惊人,效率提高十几倍,在石化行业将有广阔的发展前景。