تقنية الاستخراج بالموجات فوق الصوتية

يشير الموجات فوق الصوتية إلى تردد الموجات الكهرومغناطيسية 20 كيلو هرتز ~ 50 ميجا هرتز، وهو نوع من الموجات الميكانيكية، يحتاج إلى حامل طاقة - متوسط ​​- للانتشار.الموجات فوق الصوتية في عملية النقل هناك دورة متناوبة للضغط الإيجابي والسلبي، في المرحلة الإيجابية، تنتج الجزيئات المتوسطة البثق، وتزيد الكثافة الأصلية للوسط؛عندما يكون الطور سالبًا، تكون جزيئات الوسط متناثرة ومنفصلة، ​​وتنخفض كثافة الوسط.

وهذا يعني أن الموجات فوق الصوتية لا يمكن أن تصنع جزيئات مستقطبة داخل العينة، ولكن بين المذيب والعينة تنتج تأثير التجويف الصوتي، مما يؤدي إلى حل لتشكيل الفقاعات والنمو والتفجير المضغوط، بحيث يؤدي تشتت العينة الصلبة إلى زيادة منطقة الاتصال بين العينة واستخلاص المذيبات وتحسين الهدف من الطور الصلب إلى معدل نقل كتلة الطور السائل.

في التطبيقات الصناعية، يعد استخدام التنظيف بالموجات فوق الصوتية والتجفيف والتعقيم والانحلال والاختبارات غير المدمرة، تقنية ناضجة جدًا ومستخدمة على نطاق واسع.مبدأ الاستخراج بالموجات فوق الصوتية تعتمد ميزة الاستخراج بالموجات فوق الصوتية للمواد الطبية الصينية على الخصائص الفيزيائية الخاصة للموجات فوق الصوتية.يتم تحقيق فصل الاستخلاص الصلب عن السائل عن طريق تقليل القوة بين المستخلص المستهدف ومصفوفة العينة من خلال موجة الاهتزاز الميكانيكية السريعة الناتجة عن محول الطاقة الكهرضغطية.

(1) تسريع حركة الجزيئات المتوسطة.عندما يكون تردد الموجات فوق الصوتية أعلى من 20 كيلو هرتز في الوسط المستمر (مثل الماء)، وفقًا لمبدأ موجة هيجنز، فإن جزيئات الوسائط (بما في ذلك المكونات الفعالة المهمة للمواد الطبية) ستتحرك على مقدمة الموجة لانتشارها. ، بحيث تكتسب حركة الجزيئات المتوسطة تسارعاً هائلاً وطاقة حركية كبيرة.يمكن حساب تسارع الجسيم بأكثر من ألفي مرة من الجاذبية.

نظرًا لأن الجسيم المتوسط ​​يعمل بالطاقة فوق الصوتية على جسيم المكونات الطبية في المواد الطبية، فيمكنه الحصول على تسارع كبير وطاقة حركية والهروب بسرعة من مصفوفة المواد الطبية ومجانيًا في الماء.

(2) التجويف.أدى انتشار الموجات فوق الصوتية في وسط سائل لإنتاج 'تأثير التجويف' الخاص، إلى خلق 'تأثير التجويف' العديد من الضغط الداخلي للوصول إلى آلاف الأجواء من الجيب الهوائي و'التفجير' ينتج بشكل مستمر موجات صدمية قوية من حيث الموجات الكونية المصغرة. التأثير على المواد الطبية الصينية التقليدية، يجعل المادة الطبية عبارة عن هروب 'قصف'، وكانت المصفوفة الطبية تعرية باستمرار، ويتم عزل المكونات الديناميكية الدوائية التي لا تنتمي إلى بنية النبات باستمرار.تسريع استخلاص المكونات النشطة النباتية.

(3) تجانس الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية (Sonication) يجعل عمل كل نقطة في وسط العينة متسقًا ويجعل استخراج العينة بأكملها أكثر اتساقًا.في الختام، تحت تأثير مجال الموجات فوق الصوتية، فإن المواد الديناميكية الدوائية في المواد الطبية الصينية لا تحصل فقط على تسارع ضخم وطاقة حركية خاصة بها كجزيئات متوسطة، ولكنها تحصل أيضًا على تأثير قوة خارجية قوية من خلال 'تأثير التجويف'، لذلك يمكن أن تكون بكفاءة ومنفصلة تماما.

إن خاصية الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية مناسبة لاستخلاص المكونات الفعالة للمواد الطبية الصينية، وهي طريقة جديدة وتكنولوجيا جديدة لمستحضرات الطب الصيني الصيدلانية لتغيير طريقة الاستخلاص التقليدية تمامًا للمياه المغلية وترسيب الكحول.بالمقارنة مع غليان الماء وترسيب الكحول، فإن الاستخراج بالموجات فوق الصوتية له الخصائص البارزة التالية:

(1) لا ارتفاع في درجة الحرارة.عند 40 درجة مئوية إلى 50 درجة مئوية درجة حرارة الماء F الاستخلاص المعزز بالموجات فوق الصوتية، درجة حرارة الغليان العالية بدون ماء، لا تدمر بعض المكونات الطبية في المواد الطبية الصينية مع عدم الاستقرار الحراري، أو التحلل المائي السهل أو خصائص الأكسدة.الموجات فوق الصوتية يمكن أن تجعل الخلية النباتية تكسر الجدار وتحسن التأثير العلاجي للطب الصيني التقليدي.(2) استخراج الغلاف الجوي، سلامة جيدة، عملية بسيطة، صيانة مريحة.

(2) كفاءة استخراج عالية.يمكن للاستخلاص المعزز بالموجات فوق الصوتية لمدة 20 إلى 40 دقيقة الحصول على أفضل معدل استخلاص، ويتم غلي وقت الاستخلاص فقط، وطريقة ترسيب الكحول بمقدار الثلث أو أقل.حجم الاستخراج هو أكثر من ضعف الطريقة التقليدية.إحصائيًا، تكون الموجات فوق الصوتية فعالة جدًا عند درجة حرارة 65 إلى 70 درجة مئوية.عند درجة حرارة 65 درجة مئوية، تكون المكونات النشطة للنباتات العشبية سليمة تقريبًا.

بعد إضافة الموجات فوق الصوتية (عند 65 درجة)، كان وقت استخلاص المكونات النشطة النباتية حوالي 40 دقيقة.ومع ذلك، فإن وقت الطهي لطريقة الطهي غالبًا ما يستغرق من ساعتين إلى ثلاث ساعات، وهو أكثر من ثلاثة أضعاف وقت الاستخراج بالموجات فوق الصوتية.استخراج 3 مرات لكل وعاء، ويمكن في الأساس استخراج أكثر من 90% من المكونات النشطة.

(3) واسعة الطيف.يمكن استخلاص الغالبية العظمى من المواد الطبية الصينية عن طريق الموجات فوق الصوتية.

(4) الاستخراج بالموجات فوق الصوتية له تأثير ضئيل على خصائص (مثل القطبية) للمذيبات والمستخلص المستهدف.ولذلك، هناك أنواع كثيرة من مذيبات الاستخلاص ومجموعة واسعة من مواد الاستخلاص المستهدفة.

(5) تقليل استهلاك الطاقة.نظرًا لأن الاستخراج بالموجات فوق الصوتية لا يحتاج إلى تسخين أو أن درجة حرارة التسخين منخفضة، فإن وقت الاستخراج قصير، وبالتالي يتم تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير.

(6) قدرة معالجة المواد الخام للمواد الطبية كبيرة، ويمكن مضاعفة أو أعلى عدة مرات، والشوائب أقل، والمكونات النشطة سهلة الفصل والتنقية.

(7) تتميز عملية الاستخراج بتكلفة منخفضة وفائدة اقتصادية شاملة كبيرة.