超声波萃取技术综述

时间：2022-05-12

超声波萃取(Ultrasoundextraction,UE),亦称为超声波辅助萃取、超声波提取。是利用超声波辐射压强产生的强烈空化效应、扰动效应、高加速度、击碎和搅拌作用等多级效应,增大物质分子运动频率和速度,增加溶剂穿透力,从而加速目标成分进入溶剂,促进提取的进行。

超声波是一种弹性机械振动波，本质上与电磁波不同。因为电磁波能在真空中传播，而超声波必须在介质中才能传播，其穿过介质时，形成包括膨胀和压缩的全过程。

在液体中，膨胀过程形成负压。如果超声波能量足够强，膨胀过程就会在液体中生成气泡或将液体撕裂成很小的空穴。这些空穴瞬间即闭合，闭合时产生高达3000MPa 的瞬间压力，称为空化作用，整个过程在400μs 内完成。

这种空化作用可细化各种物质以及制造乳液，加速目标成分进入溶剂，较大地提高提取率。除空化作用外，超声波的许多次级效应也都利于目标成分的转移和提取。

超声波本身在化学领域已经有了广泛的应用,将其应用于各种分离也显示了许多优越性。超声波作用于液—液，液—固两相,多相体系,表面体系以及膜界面体系,会产生一系列的物理化学作用并在微环境内产生各种附加效应如湍动效应、微扰效应、界面效应和聚能效应等,从而引起传播媒质特有的变化。

这些作用能提供更多活性中心,也可促进两相传质维持浓度梯度以及促进反应。这些特点是某些常规手段不易获得的,超声波萃取正是利用了这些特点。

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词条说明
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