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手持式超聲波均質(zhì)機(jī)的超聲波振蕩原理和一體化設(shè)計(jì)分析

閱讀:57      發(fā)布時(shí)間:2025-6-3
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手持式超聲波均質(zhì)機(jī)是一種用于生物樣品處理和細(xì)胞破碎的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,。它利用超聲波振蕩原理,將電能轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動(dòng)能量,,從而對樣品進(jìn)行均質(zhì),、分散、乳化和破碎等處理,。

空化效應(yīng):
超聲波在液體中傳播時(shí),,會在液體強(qiáng)度較弱處產(chǎn)生空穴,即微小氣泡。這些氣泡隨超聲脈動(dòng),,在一個(gè)聲周期內(nèi)迅速增長并突然閉合,,產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波和局部高溫高壓環(huán)境。
這種空化效應(yīng)會產(chǎn)生快速射流或聲沖流,,在液體中形成強(qiáng)大的機(jī)械作用,,有效破壞介質(zhì)結(jié)構(gòu),粉碎液體中的顆粒,。
機(jī)械效應(yīng):
超聲波在液體中形成有效的攪動(dòng)與流動(dòng),,進(jìn)一步破壞介質(zhì)結(jié)構(gòu),使顆粒表面形態(tài)發(fā)生變化,。
液體間的碰撞,、微相流和沖擊波共同作用,增強(qiáng)了均質(zhì),、分散,、乳化等效果。
能量轉(zhuǎn)換:
超聲波發(fā)生器產(chǎn)生高頻電信號,,經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)換能器產(chǎn)生超聲波振動(dòng),。
換能器將電能轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動(dòng)能量,通過變幅桿傳遞至探頭,,作用于樣品,。

手持式超聲波均質(zhì)機(jī)采用一體化設(shè)計(jì),將超聲波振動(dòng)系統(tǒng)(包括電子跟蹤變頻器,、超聲波換能器,、變幅桿)與供電模塊(16.8V適配器/鋰電池)集成于一體。這種設(shè)計(jì)使得設(shè)備體積小,、重量輕(如SC-150N型號重量僅3.5公斤),,便于攜帶和操作。設(shè)備符合人體工程學(xué)設(shè)計(jì),,手持舒適,,適合長時(shí)間操作。主要應(yīng)用于復(fù)合材料制備(納米材料分散),、生命科學(xué)領(lǐng)域(細(xì)胞破壁萃取和粉碎),、制藥(中草藥和植物萃取)、環(huán)境科學(xué)(土壤有機(jī)物的萃取),、污水處理(降解COD),、均質(zhì)混勻(加速溶解、化學(xué)反應(yīng)合成,、油水乳化)等等,。

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