超聲波中藥提取原理

　　簡介
　　
　　超聲波提取中藥和天然藥物的簡易方法和機(jī)理說明：在容器中加入提取溶媒（水、乙醇或其他有機(jī)溶劑等），將中藥材根據(jù)需要粉碎或切成顆粒狀，放入提取溶媒中；容器的外壁粘接換能器振子或?qū)⒄褡用芊庥诓讳P鋼盒中投入容器中；開啟超聲波發(fā)生器，振子向提取溶媒中發(fā)出超聲波，超聲波在提取溶媒中產(chǎn)生的‘空化效應(yīng)’和機(jī)械作用一方面可有效地破碎藥材的細(xì)胞壁，使有效成分呈游離狀態(tài)并溶入提取溶媒中，另一方面可加速提取溶媒的分子運(yùn)動，使得提取溶媒和藥材中的有效成分快速接觸，相互溶合、混合。
　　
　　超聲波提?。ㄒ卜Q為超聲波萃?。┮云涮崛囟鹊汀⑻崛÷矢?、提取時間短的*優(yōu)勢被具有創(chuàng)新意識者應(yīng)用于中藥材和各種動、植物有效含量的提取，是替代傳統(tǒng)剪切工藝方法實(shí)現(xiàn)、節(jié)能、環(huán)保式提取的現(xiàn)代*手段。
　　
　　2原理
　　
　　超聲波提取中藥材的*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(shí)現(xiàn)固--液萃取分離。
　　
　?。?）加速介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動：高于20KHz聲波頻率的超聲波的連續(xù)介質(zhì)（例如水）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(diǎn)（包括藥材重要有效成分的質(zhì)點(diǎn)）的運(yùn)動，使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動獲得巨大的加速度和動能。質(zhì)點(diǎn)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(diǎn)將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點(diǎn)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“爆破”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。
　　
　　（3）超聲波的振動勻化（Sonication）：使樣品介質(zhì)內(nèi)各點(diǎn)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(diǎn)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。
　　
　　3優(yōu)點(diǎn)
　　
　　1.提取效率高：超聲波*的物理特性能促使植物細(xì)胞組織破壁或變形，使中藥有效成分提取更充分，提取率比傳統(tǒng)工藝顯著提高達(dá)50—500%；
　　
　　2.提取時間短：超聲波強(qiáng)化中藥提取通常在24—40分鐘即可獲得*提取率，提取時間較傳統(tǒng)方法大大縮短2/3以上，藥材原材料處理量大；
　　
　　3.提取溫度低：超聲提取中藥材的*溫度在40—60℃，對遇熱不穩(wěn)定、易水解或氧化的藥材中有效成分具有保護(hù)作用，同時大大節(jié)能能耗；
　　
　　4.適應(yīng)性廣：超聲提取中藥材不受成分極性、分子量大小的限制，適用于絕大多數(shù)種類中藥材和各類成分的提??；
　　
　　5.提取藥液雜質(zhì)少，有效成分易于分離、純化；
　　
　　6.提取工藝運(yùn)行成本低，綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著；
　　
　　7.操作簡單易行，設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)方便。
　　
　　提取率提高50%—500%
　　
　　提取時間（分鐘）縮短2/3以上
　　
　　提取溫度為40—60℃，保護(hù)有效成份。
　　
　　4用途介紹
　　
　　1、可作生物和植物細(xì)胞破碎；
　　
　　2、可作生物和植物有效成份萃??；
　　
　　3、可作中草藥有效成份的低溫提?。?br />　　
　　4、可作BCR元素形態(tài)萃?。?br />　　
　　5、低能量狀態(tài)可激活細(xì)菌；
　　
　　6、高能量狀態(tài)可殺死活細(xì)菌；
　　
　　7、可用于DNA提取和DNA剪切；
　　
　　8、可用于基因?qū)耄?br />　　
　　9、可用于原酒的催陳處理；
　　
　　10、可用于打破植物種子的休眠狀態(tài)，以提高出芽率和早熟期；
　　
　　11、可用于兩項不同質(zhì)的溶液聚合