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超聲波提取的原理和特點(diǎn)

更新時(shí)間:2022-07-06      點(diǎn)擊次數(shù):4842

超聲波提取,也叫超聲波萃取,是一種應(yīng)用超聲技術(shù)提取被分析物質(zhì)的化學(xué)成分的分離技術(shù),被廣泛用于藥物、中草藥、食品、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、工業(yè)原材料等樣品中化學(xué)成分的提取工藝中。


一、超聲波提取的原理

超聲波(頻率介于20kHz~1MHz)是一種機(jī)械波,需要能量載體----介質(zhì)來進(jìn)行傳播。

超聲波提取的原理是利用超聲波具有的空化效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng),通過增大介質(zhì)分子的運(yùn)動速度、增大介質(zhì)的穿透力以提取樣品的化學(xué)成分。



二、超聲波提取的特點(diǎn)

超聲波作用于液液、液固兩相,多相體系,表面體系以及膜具面體系,會產(chǎn)生一系列的物理化學(xué)作用,并在微環(huán)境內(nèi)產(chǎn)生各種附加效應(yīng)如湍動效應(yīng)、微擾效應(yīng)、界面效應(yīng)和聚能效應(yīng)等,這些特點(diǎn)是其些常規(guī)手段不易獲得的。


1.與常規(guī)的萃取技術(shù)相比,超聲波萃取技術(shù)快速、價(jià)廉、高效。


2.與索氏提取相比,其主要優(yōu)點(diǎn)有:

(1)成穴作用,增強(qiáng)了系統(tǒng)的極性,提高萃取效率,使之達(dá)到或超過索氏提取的效率。

(2)超聲波萃取允許添加共萃取劑,以進(jìn)一步增大溶劑的極性。

(3)適合不耐熱的被測成分的萃取。

(4)操作時(shí)間比索氏提取短,通常僅需24~40min。


3.超聲波提取和超臨界流體萃取(SFE)比較:

(1)儀器設(shè)備簡單,萃取成本低得多.

(2)可提取多種化合物,無論其極性如何,因?yàn)槌暡ㄝ腿】捎萌軇┖芏?。SFE主要用CO2作萃取劑,基本上僅適合非極性物質(zhì)的萃取。


4.超聲波萃取和微波輔助萃取比較:

(1)在某些情況下,比微波輔助萃取速度快。

(2)酸消解中,超聲波萃取比常規(guī)微波輔助萃取安全。

(3)超聲波提取的適應(yīng)性廣,不受目標(biāo)成分的極性、分子量大小的限制。

(4)提取液雜質(zhì)少,待測成分易于分離、純化。超聲波提取可以不用或者少用提取劑,減少溶劑對環(huán)境的污染。


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