Princippet om ultralydsekstraktion

Princippet om ultralydsekstraktion

Ultralyd (frekvens mellem 20 kHz og 1 MHz) er en mekanisk bølge, der kræver et energibærer-medium at udbrede.

Princippet om ultralydsekstraktion er at anvende kavitationseffekten, den mekaniske virkning og den termiske virkning af ultralydbølger for at ekstrahere den kemiske sammensætning af prøven ved at øge bevægelseshastigheden af mediummolekylerne og forøge mediumets gennembrydningskraft. Følgende er et eksempel på kinesisk urtemedicin:

(1) Cavitation effekt Generelt bliver nogle mikrobobler opløst mere eller mindre inde i mediet. Disse bobler vibrere under virkningen af ultralydsbølger. Når lydtrykket når en bestemt værdi, øges boblerne på grund af den rettede diffusion, der danner et resonanshulrum. Og så pludselig lukket, er dette ultralydets kavitationseffekt. Når boblen er lukket, genererer den et tryk på flere tusinde atmosfærer omkring det, hvilket danner et mikrochok, som kan forårsage plantecellevæggen og hele organismen at bryde, og hele brudprocessen er afsluttet på et øjeblik, hvilket er gunstigt til opløsning af den aktive ingrediens.

(2) Mekanisk effekt Udbredelsen af ultralydbølger i mediet kan medføre, at mediepartiklerne vibrere i deres formeringsrum og derved forøge diffusion og udbredelse af mediet, hvilket er den ultralydbølges mekaniske virkning. Ultralydbølger frembringer en form for strålingstryk i forplantningsprocessen, som forplantes langs lydbølgernes retning, hvilket har en stærk destruktiv virkning på materialet, som kan deformere cellevævet og denaturere planteproteinet. På samme tid kan det også give mediet og suspensionen forskellige accelerationer. Og hastigheden af mediummolekylerne er meget hurtigere end suspensionens molekylers hastighed. Derved genereres friktion mellem de to, som kan depolymerisere biomolekylerne, således at de aktive komponenter på cellevæggen opløses hurtigere i opløsningsmidlet.

(3) Termisk effekt Ligesom andre fysiske bølger er udbredelsen af ultralydbølger i et medium også en energipropagations- og diffusionsproces. Det vil sige under udbredelsen af ultralydbølger absorberes den akustiske energi kontinuerligt af mediumets partikler, og mediet absorberer det. Alt eller det meste af energien omdannes til varmeenergi, hvilket fører til en stigning i temperaturen af selve mediet og det medicinske væv, hvilket øger opløsningshastigheden af den aktive bestanddel af lægemidlet. Da stigningen i den indre temperatur af lægemiddelvævet forårsaget af absorptionen af den akustiske energi er øjeblikkelig, kan den biologiske aktivitet af den ekstraherede komponent holdes konstant.