低溫超聲波萃取儀主要由大功率超聲波發(fā)生系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、測溫控溫系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)等組成。超聲波是指頻率高于20000Hz的聲波。
低溫超聲波萃取儀在媒質(zhì)中傳播能引起媒質(zhì)分子間的劇烈摩擦和熱量耗散,從而產(chǎn)生各種初級和次級的超聲波效應(yīng),如超聲波熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、空化效應(yīng)及其他物理效應(yīng)等。
低溫超聲波萃取儀中藥材的*性,是基于超聲波的特殊物理性質(zhì)。主要是主要通過壓電換能器產(chǎn)生的快速機(jī)械振動波來減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力從而實現(xiàn)固--液萃取分離。
?。?)加速介質(zhì)質(zhì)點運動。高于20KHz聲波頻率的超聲波的連續(xù)介質(zhì)中傳播時,根據(jù)惠更斯波動原理,在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點的運動,使介質(zhì)質(zhì)點運動獲行巨大的加速度和動能。質(zhì)點的加速度經(jīng)計算一般可達(dá)重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點上而使之獲得巨大的加速度和動能,迅速逸出藥材基體而游離于水中。
(2)空化作用。超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生特殊的“空化效應(yīng)”,“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達(dá)到上千個大氣壓的微氣穴并不斷產(chǎn)生微觀上的強(qiáng)大沖擊波作用在中藥材上,使其中藥材成分物質(zhì)被“轟擊”逸出,并使得藥材基體被不斷剝蝕,其中不屬于植物結(jié)構(gòu)的藥效成分不斷被分離出來。加速植物有效成份的浸出提取。
?。?)低溫超聲波萃取儀的振動勻化使樣品介質(zhì)內(nèi)各點受到的作用一致,使整個樣品萃取更均勻。
綜上所述,中藥材中的藥效物質(zhì)在超聲波場作用下不但作為介質(zhì)質(zhì)點獲得自身的巨大加速度和動能,而且通過“空化效應(yīng)”獲得強(qiáng)大的外力沖擊,所以能率并充分分離出來。