Principi d’extracció per ultrasons

Principi d'extracció d'ultrasons

L'ultrasò (freqüència entre 20 kHz i 1 MHz) és una ona mecànica que requereix un suport energètic-medi per propagar-se.

El principi de l’extracció per ultrasons és utilitzar l’efecte cavitació, l’efecte mecànic i l’efecte tèrmic de les ones ultrasòniques per extreure la composició química de la mostra augmentant la velocitat de moviment de les molècules mitjanes i augmentant el poder penetrant del medi. A continuació, es mostra un exemple de medicina herbal xinesa:

(1) Efecte de la cavitació En general, algunes microbulles es dissolen més o menys dins del medi. Aquestes bombolles vibren sota l'acció de les ones ultrasòniques. Quan la pressió sonora arriba a un cert valor, les bombolles augmenten a causa de la difusió dirigida, formant una cavitat ressonant. I després tancat de sobte, és l’efecte de cavitació de l’ecografia. Quan es tanca la bombolla, genera una pressió de diversos milers d’atmosferes al voltant d’ella, formant un micro-xoc, que pot provocar la ruptura de la paret cel·lular de la planta i de tot l’organisme, i tot el procés de ruptura es completa en un instant, que és favorable per a la dissolució de l’ingredient actiu.

(2) Efecte mecànic La propagació de les ones ultrasòniques al medi pot fer que les partícules mitjanes vibrin en el seu espai de propagació, augmentant així la difusió i propagació del medi, que és l'efecte mecànic de les ones ultrasòniques. Les ones ultrasòniques generen una mena de pressió de radiació en el procés de propagació, que es propaga per la direcció de les ones sonores, que té un fort efecte destructiu sobre el material, que pot deformar el teixit cel·lular i desnaturar la proteïna vegetal. Al mateix temps, també pot donar al medi i la suspensió diferents acceleracions. I la velocitat de les molècules mitjanes és molt més ràpida que la velocitat de les molècules de suspensió. D'aquesta manera, es genera una fricció entre els dos, que poden despolimerizar les biomolècules, de manera que els components actius de la paret cel·lular es dissolguin en el dissolvent més ràpidament.

(3) Efecte tèrmic Igual que altres ones físiques, la propagació d'ones ultrasòniques en un medi és també un procés de propagació i difusió d'energia. És a dir, durant la propagació de les ones ultrasòniques, l'energia acústica s'absorbeix contínuament per les partícules del medi i el medi l'absorbeix. La totalitat o la major part de l'energia es converteix en energia calorífica, la qual cosa condueix a un augment de la temperatura del mitjà mateix i del teixit medicinal, que augmenta la velocitat de dissolució del principi actiu del medicament. Atès que l’augment de la temperatura interna del teixit de la droga causat per l’absorció de l’energia acústica és instantani, l’activitat biològica del component extret es pot mantenir constant.