一、超聲波提取（qǔ）中（zhōng）藥材（cái）的原理　

       1、超聲的空化效應

　　超聲（shēng）波技術應用於萃取、勻化，是基於惠更斯波動理論和超聲波在液體連續介質中（zhōng）傳播時特有的“空化效應”的作用結果。

　　(1)惠更斯波動原理指出，波動(包（bāo）括超源與波源的振（zhèn）動（dòng）)在連續介質中傳播時，在其波陣麵（miàn）上將引起介質質點的運動，波源在（zài）介質中達到的每（měi）一（yī）點（diǎn）都將引起相鄰質點的震動和成為新的波源（yuán）。這種（zhǒng）波源引起的波動（dòng）使其傳播路徑上的每一個質點都將（jiāng）獲得（dé）加速度和動能。超聲波可使介質質（zhì）點加速度（dù）達（dá）重力加速度的千倍以上。介質質點在超聲波作用下，將（jiāng）每秒種數萬次的高頻振蕩（dàng）和每（měi）秒（miǎo）大於100m的巨大速度和動能作用於溶液分子內，迅速使溶液分子被激活。

　　(2)超聲波在液體介質中產生特有的“空化（huà）效應（yīng）”，不斷產生無數內部壓力達上千個（gè）大氣壓的微氣穴，並不斷“微爆”產生微觀上的強衝擊波，作用在固-液或液-液（yè）分子上，使介質中的空氣被“轟擊”逸出，並促使介質細胞破裂和變形加速介質（zhì）分子（zǐ）中的物質（zhì）逸出。

　　(3)超聲波在介質中（zhōng）傳播時的物理特性引（yǐn）發的（de）機械振動、微射（shè）流、微（wēi）聲流等（děng）多級效應皆促使有效（xiào）成分在溶液中擴散。

　　2、超（chāo）聲波（bō）提取（qǔ）的優點

　　(1)超聲波提取（qǔ）效率高。超聲波（bō）極端物理特性，能促（cù）使植物組織破（pò）壁或變（biàn）形，使中藥有效成份提（tí）取更充分，提（tí）取率比傳統工（gōng）藝顯著提（tí）高達50—500%。

　　(2)超聲波提取時間（jiān）短。超聲波（bō）強化中藥提取通常在24—40分鍾即可獲得（dé）好的提取率，其提（tí）取時間較傳統工藝方（fāng）法縮（suō）短（duǎn）2/3以上，因此藥材原材料（liào）處理（lǐ）量大。

　　(3)超聲波提取溫度低。超聲波提（tí）取中（zhōng）藥材的溫度在40—60攝氏度（dù），因此（cǐ）不需要配備鍋爐來提供蒸氣加熱，有利（lì）於節約能源（yuán）和改善環境汙染。更重要的是對遇熱不（bú）穩定、易水解或氧化的藥材中的有效成份具有保護作用。

　　(4)超聲波提取適應性廣。超聲波提取中藥材不受（shòu）中藥材成份性質、分子量大小的限製，適用於絕（jué）大多數種類中藥材和各類成份（fèn）的提取。

　　(5)超聲波提取的藥液雜質少，有效成份易於分離、純化。

　　(6)超聲波提取簡（jiǎn）單易行，設備的維護和保養方便。

　　3、超（chāo）聲強化萃取（qǔ）

　　(1)固-液萃取

　　固-液萃取通常被稱為提取，即用合適的溶劑從物料（liào）中提取有用成分，傳（chuán）統工藝方法（fǎ）是（shì）采用熱處理或機械攪拌來加強該過（guò）程。現（xiàn）已發現應用功率超聲能顯著強化和改善提取過程。超聲的微擾效應加大了溶劑進入提取物細胞的（de）滲透性，加強了傳（chuán）質過程; 超聲的另（lìng）一作用是超聲空化產生（shēng）的強（qiáng）大剪切力能（néng）使介質細胞（bāo）壁破裂，使細胞容易釋（shì）放出內含物。超聲強化固-液萃取是有效的質量傳遞和細胞（bāo）破（pò）裂的主要原（yuán）因，它超越（yuè）了以往任何一種可行性術，獲得了提取（qǔ）。超聲提取比常駐機構規的熱提取更有（yǒu）效，並且縮短了提（tí）取時間，大部分物質在過程前（qián）10min內就被（bèi）提取出來。

　　(2)液-液萃取

　　液-液（yè）萃取涉及（jí）到兩個互不相溶的有機相和水相之間的質量傳遞過程。由於超聲波的空化作用所引起的界麵效應（yīng）增加了兩相間的接解麵積，而空化崩潰時衝擊波引起的（de）湍（tuān）動效應（yīng）消除了兩相效界的阻滯，從而增加了液（yè）-液萃取速度。對於一般受傳質速（sù）率控製（zhì）的液-液萃取體係來說，超聲波的作用十分顯著。

　　二（èr）、超聲波提取設備介（jiè）紹

　　1、機型分（fèn）類：超聲波提（tí）取設備（bèi）分為小試機型、中試機型（xíng）和規模生產機型。

　　(1)小試機型：一（yī）般用於實（shí）驗室，超聲功率（lǜ）為300W至3KW，提（tí）取罐或槽容積為5至75L。

　　(2)中試（shì）機型：一般用（yòng）於中間試（shì）驗，超聲功率為5KW至10KW，提取罐或槽（cáo）容積為（wéi）200至400L。

　　(3)規（guī）模（mó）生產機型（xíng）：主要用於中藥材提取的批量生產，超聲功率為20KW至（zhì）75KW，提取罐容積為（wéi）1至（zhì）3立方米。

　　2、結構型式分類：超聲波提取設備（bèi）結構型號式分（fèn）為內置式和外置式兩類（lèi）。

　　(1)內置式機型：主要是指將超聲波換能器陣列組合成密封於一個多邊形（xíng）立（lì）柱體內，並將其（qí）安裝於中（zhōng）藥材（cái）提取罐內中心位置，其超聲能量從多邊形立柱內向外(罐內的媒質)發射。

　　(2)外置式機型：主要是指將超聲波換能器以陣列組合的方式安裝於提取罐體的外壁，其超聲能量由罐外壁向罐內(媒質)發射。

　　三、超聲功率源介紹

　　本公司的超聲波功（gōng）率源技術實現了數（shù）字式超大功率水平。 其主要特點如下（xià）;

　　1、超大功率共源（yuán）技術（shù）。該技術實現（xiàn）了50KW超大功率共（gòng）一個振蕩信號源，以一個振（zhèn）蕩信號源為基礎進行多路驅動、分配、功率放大、網絡匹配（pèi）和功率（lǜ）合成。

　　2、計算機時鍾控製與數字（zì）顯示技術。該技術實現了00-99-00分鍾（zhōng）長時間自動循環、任意設置時間（jiān）倒計時運行和（hé）首次設置（zhì）時鍾記憶儲存功能。

　　3、計算機功率調整與數字顯示技術。調製低頻（pín）施（shī）加於高頻高速振蕩的溶媒中具有攪拌作用。該技（jì）術實現了10-160Hz共16檔調（diào）製低頻可調功能。

　　本公司可以為中藥製藥企業或需要萃取工藝設備的客戶提供小樣試驗、傳統罐體改選、工藝條件優化以及相關谘詢（xún）等技術服務。

　　四、本公司與（yǔ）武漢製藥機械廠有（yǒu）著（zhe）密切的技術合（hé）作

　　武漢製藥機械廠是中藥材（cái）製藥機（jī）械的骨幹企業，是我國中（zhōng）藥材製藥機械標準的起草單位。該廠可生產製（zhì）造中藥材（cái）粉碎、提取、分離、濃縮、幹燥成套工藝（yì）設備（bèi）。

　　本（běn）公司是武漢製藥機（jī）械廠的超聲波提取中藥材的配套企業。同時武漢（hàn）製藥機械廠又是本公司超聲波提取設備上遊和下遊成（chéng）套設備的配套企業。

　　武漢製藥機（jī）械廠電話：027-88875662