超聲波細(xì)胞破碎儀原理
超聲波破碎原理
關(guān)注:24 發(fā)表時間:2016-12-08 11:10:32
超聲波是一種彈性機(jī)械振動波,,與電磁波本質(zhì)上不同。因為電磁波在真空中傳播,,而超聲波必須在介質(zhì)中傳播,穿過介質(zhì)時,,形成膨脹和壓縮的全過程,。在液體中,,膨脹過程形成負(fù)壓。如果超聲波能量足夠強(qiáng),,膨脹過程會在液體中生成氣泡或?qū)⒁后w撕裂成很小的空穴,。這些空穴瞬間閉合,閉合時產(chǎn)生高達(dá)3000MPa 的瞬間壓力,,稱為空話作用,,整個過程在400μs 內(nèi)完成??栈饔眉?xì)化物質(zhì)以及制造乳液,,加速目標(biāo)成分進(jìn)入溶劑,提高提取率,。除空化作用外,,超聲波的許多次級效應(yīng)也都利于目標(biāo)成分的轉(zhuǎn)移和提取。成穴現(xiàn)象的重要意義在于氣泡破裂時發(fā)生的反應(yīng),。一些點(diǎn)位,,氣泡不再吸收超聲波能量,而產(chǎn)生內(nèi)爆,。氣泡或空穴里的氣體和蒸汽快速絕熱壓縮,,產(chǎn)生*的溫度和壓力。氣泡體積相對液體總體積來說極微,,因此產(chǎn)生的熱量瞬間散失,,對環(huán)境條件不會產(chǎn)生明顯影響,空穴泡破裂后的冷卻速度估計約為1010℃/s ,。
超聲空穴提供能量和物質(zhì)間*的相互作用,,產(chǎn)生的高溫高壓能導(dǎo)致游離基和其它組份的形成。純液體中,,空穴破裂時,,由于周圍條件相同,因此總保持球形,;然而緊靠固體邊界處,,空穴的破裂是非均勻的,產(chǎn)生高速液體噴流,,使膨脹氣泡的勢能轉(zhuǎn)化成液體噴流的動能,,在氣泡中運(yùn)動并穿透氣泡壁。噴射流在固體表面的沖擊力非常強(qiáng),,能讓沖擊區(qū)造成極大的破壞,,從而產(chǎn)生高活性的新鮮表面。破裂氣泡形變在表面上產(chǎn)生的沖擊力比氣泡諧振產(chǎn)生的沖擊力要大數(shù)倍,。超聲波的上述效應(yīng)表明超聲波能夠使固體顆?;騽又参锝M織快速破裂粉碎,。
超聲波的頻率,功率直接影響著粉碎效果,。上海坤權(quán)生物科技有限公司生產(chǎn)的超聲波粉碎器頻率為20KHz,,功率500W——3000W,設(shè)備輸出振幅大,,用戶可根據(jù)處理量來選擇設(shè)備的功率大小,,同時設(shè)備可在小和大功率之間進(jìn)行調(diào)節(jié),保證能使處理效果達(dá)到狀態(tài),。