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超聲波技術在多個領域的應用

2019年01月18日 14:30

　　【中國儀器網行業(yè)應用】超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波，它的方向性好，穿透能力強，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學、軍事、工業(yè)、農業(yè)上有很多的應用。下面我們介紹一下幾種常見的應用：

　　1、細胞破碎

　　超聲波破碎細胞有操作簡單，重復性好，節(jié)省時間等優(yōu)點，多用于微生物和組織細胞破碎。超聲波頻率高于15-20KHz，在菌懸液中形成空化效應，使細胞產生急劇震蕩而導致破裂，用于提取細胞內含物，如：大腸桿菌制備酶等。

　　2、超聲波化學合成

　　超聲波的空化效應過程中，空氣泡產生高達5000K的高溫，大于200MPa的壓力。這就成為超聲波化學合成的能量來源，利用這些能量可以在一些微粒表面合成出納米粒子。

　　3、超聲波制藥

　　1)注射用醫(yī)藥物質的分散——將磷酯類和*和藥水的混合物，經過超聲分散，可以得到更小粒子供靜脈注射使用

　　2)草藥提取——利用超聲破碎植物組織，加速溶劑穿透組織，提高中草藥有效成分提取率。如金雞納樹皮中生物堿浸出，一般方法需要5小時以上，采用超聲波分散只需要半個小時就可以完成。

　　3)制備疫苗——將細胞或病菌借助于超聲分散將其滅活后，用于疫苗制作。

　　4、超聲波在化妝品領域的應用

　　超聲波對化妝品的乳化和分散效果，形成更小的乳化微粒，使化妝品更深入滲透到肌膚層中，讓肌膚更好吸收，發(fā)揮更好的效力和作用。使用超聲波分散，在不需要使用乳化劑的情況下就能使蠟及石蠟乳化，化妝水等油的微粒子分散，微粒直徑可以在1um以下。

　　5、超聲波對酒的醇化—催陳技術

　　新酒的口感辛辣，味道差，需要經過較長時間的儲存陳化，產生一系列的物理和化學變化及締合過程，使辛辣、刺激性變小，酒味甘綿柔和，香味增加，口味協(xié)調，即為生酒的老熟。通過使用17.5-22KHz的超聲波處理5-10min，可以酒的老熟時間縮短1/3到1/2.

　　6、超聲波清洗

　　超聲波清洗是基于空化作用，即在清洗液中無數(shù)氣泡快速形成并迅速內爆，由此產生的沖擊將浸沒在清洗液中待清洗物體表面的污物剝落下來。隨著超聲波頻率的提高，氣泡數(shù)量增加而爆破沖擊力減弱，因此，高頻超聲波特別適用于小顆粒污垢的清洗，而不破壞其工作表面。

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