超声波提取超声波提取的原理
超声波提取的基本原理
当超声波作用于液体、液固两相、多相管理体系、表面管理体系及其膜表面管理体系时，还会产生一系列物理效应，在微观环境中引起各种附加效应，如湍流效应、微扰效应、页效应、聚能效应等，这些效应是一些基本方式不易获得的。
超声波提取，即利用超声波，是一种应用于超声波技术提取被分析物质成分的分离技术，广泛应用于药物、中草药、食品、农牧业、自然环境、工业原料等样品中成分的提取过程。
1，超声波提取原理
超声波(频率为20kHz~1MHz)是一种机械波，能使能量载体-介质空间传播。
超声波提取是利用其他超声波产生的空化效应、机械效应和热效应，根据扩大物质分子的运动速率，扩大物质的穿透力来提取样品的成分。
(1)空化效应:一般来说，物质的内部结构或多或少会熔化一部分微气泡，在超声波的作用下产生振动。当声压达到一定值时，气泡由于定项的扩散而膨胀，产生* * *振动腔，突然关闭。这就是超声波的空化效应。当关闭时，这种气泡会在周围引起成千上万的压力，产生微冲击波，可以使植物细胞壁和所有生物开裂，整个开裂过程在瞬间进行，有利于相关成分的溶解。
(2)力学效应:超声波在物质中传播，可以使物质粒子在传播模式的空间内振动，进而加强物质的扩散和传播模式，这就是超声波的力学效应。超声波在传播方式上产生一种辐射压力，沿声波方向传播，对材料有很强的破坏作用，能使植物的细胞组织变形、蛋白质变性；同时可以赋予物质和悬浮体不同的瞬时速度，物质分子的运动速率远高于悬浮体分子。然后它们之间产生摩擦，可以解聚生物分子，使细胞壁上的相关成分更高效地溶解在溶液中。
(3)热效应:与其他物理波一样，超声波在材料中的过度传播是一个能量传播和扩散的过程，即超声波的声音以材料传播的方式逐渐被材料颗粒消化吸收，材料将待消化吸收的能量全部或大部分转化为热量，可能导致材料本身和中草药机构的温度升高，降低药物相关成分的溶出速率。因为这种消化吸收声可以使药物机构内部结构的温度瞬间升高，从而使提取成分的生理活性保持一致。
2.超声波提取的基本原理。
超声波作用于液-液和液-固两相、多相管理体系、表面管理体系及其膜表面管理体系也会产生一系列物理效应，并在微观环境中引起各种附加效应，如湍流效应、微扰效应、页效应、聚能效应等，这些效应是一些基本方式不易获得的。
与基本提取技术相比，超声波提取技术快速、廉价、高效。
与超声波提取器相比，它最大的优点是:
(1)成腔效应，提高了整体极性和效率，使其与超声波提取器的效率相当或相等。
(2)超声波萃取允许加入* * *萃取剂以进一步扩大溶液的极性。
(3)适用于怕热的待测元件。
(Bison提取器的等待时间短，一般只有24~40min。
超声波提取和超临界流体有(SFE)多:
(1)实验仪器简单，成本低得多。
(2)可以提取各种化合物，无论其极性如何，因为有许多超声波可用的溶液。SFE主要使用CO2作为萃取剂，大多数只适用于极性物质。
超声波和微波辅助波的比较；
(1)大多数情况下比微波辅助快。
(2)在酸消解中，超声波比常规微波萃取更安全。
(3)超声波提取适应性广，不受目标成分极性和含量的限制。
(3)提取液中残留少，待测组分易于分离纯化。超声波提取可以在不使用或少使用提取剂的情况下减少溶液对自然环境的污染。
超声波提取设备和操作方法
超声波提取器由超声波电源、超声换能器和提取容器组成。街沟底部或沟两侧，上部敞开。
操作方法:在萃取容器中加入适量的水作为导电介质，将样品粉碎称重。根据其性质，一些样品需要用提取剂浸泡。将容器放入提取容器的槽内，打开超声波发生器，根据设定条件停止超声波一定时间，冷却至室温。连续超声提取也是一种非常有效的提取方法，可用于各种分析目的。
由于超声波提取具有提取温度低、提取率高、提取时间短等特点，对天然产物和生物活性成分的提取尤为有利。超声波提取不仅在工业上有广阔的应用前景。它已成为分析中样品预处理的重要手段。
中药成分的提取功效。
1的应用。在尼古丁提取中
烟草中的尼古丁在农业和医学上有很高的实用价值。利用超声波提取技术可以有效提取烟草中的尼古丁。在这项技术研究中，学者们主要考察了提取剂浓度、固液比、解冻时间、超声波环境温度等诸多因素对烟碱提取效率的危害。丛秀芝以40%工业甲醇为提取剂，固液比为1∶20，解冻时间为30min，超声环境温度为150℃。烟碱的提取率可达7%左右。楚等人选择0.4% NaOH为提取剂，固液比为1∶40，室温下超声提取时间为4h。烟碱的提取率为2.65438±02%。选择78%乙醇为提取剂，固液比为1∶5，解冻时间为30min，超声环境温度为52℃。
烟碱的提取量为23.65438±0mg/mL。以pH=4的95%乙醇为有机溶剂，固液比为1∶15，在80℃下超声提取2次，每次45分钟，烟碱提取率可达95.42%。数据分析表明，提取效果明显优于加热超声提取(后者限定为84.79%)。
2.莲子芯黄酮提取中的应用。
以莲子芯为试材，乙醇溶液为提取剂，利用超声波提取原理，通过单因素试验和L9(34)正交试验，科学研究乙醇浓度、解冻时间和料液比对黄酮提取率的影响。结果表明，乙醇浓度是影响莲心黄酮提取率的最重要因素，其次是提取环境温度、料液比和超声提取时间。最佳提取条件为:乙醇浓度60%，提取环境温度70℃，料液比1∶24g/mL，超声提取时间30min。在此环境下，黄酮提取率为65438±00.86mg/g..
3.枸杞多糖提取中的应用
利用超声波原理提取枸杞多糖，并用分光光度法测定枸杞多糖的含量。通过正交试验，对超声波辅助提取枸杞多糖的工艺进行了深入研究，确定了最佳工艺条件，即在50℃下，料水比为1:60，浸泡2.5h，超声波辅助提取5min，糖含量提取率最高为50.36%。