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影響超聲波細(xì)胞破碎儀超聲強(qiáng)度的因素

閱讀:1829        發(fā)布時(shí)間:2019-7-1

  超聲波細(xì)胞破碎儀是實(shí)驗(yàn)室樣品前處理的常用設(shè)備之一,廣泛應(yīng)用于納米行業(yè)、生物、化工、制藥、染料、光學(xué)、珠寶首飾、航天、五金、汽車制造等領(lǐng)域?!〕暡◤?qiáng)度指單位面積上的超聲功率,空化作用的產(chǎn)生與超聲波強(qiáng)度有關(guān)。對于一般液體,超聲波強(qiáng)度增加時(shí),空化強(qiáng)度增大,但達(dá)到一定值后,空化趨于飽和,此時(shí)再增加超聲波強(qiáng)度則會產(chǎn)生大量無用氣泡,從而增加了散射衰減,降低了空化強(qiáng)度(這也就是我們所說的,當(dāng)超聲功率達(dá)到一定值后,再增加功率也是沒有意義的)。
 

  主要應(yīng)用:
 

  1、中藥提取,細(xì)胞,細(xì)菌,病毒組織的破碎。例如細(xì)胞內(nèi)含物的萃取。
 

  2、物質(zhì)顆粒的分散、勻質(zhì),以及產(chǎn)品的乳化。例如納米材料的分散(二氧化硅、二氧化碳、碳納米管、石墨烯等)。
 

  3、加速溶解,加速化學(xué)反應(yīng)。例如用于化學(xué)合成。
 

  一、影響超聲波細(xì)胞破碎儀超聲強(qiáng)度的因素有哪些:
 

  1.超聲波頻率
 

  超聲波頻率越低,在液體中產(chǎn)生空化越容易。也就是說要引起空化,頻率愈高,所需要的聲強(qiáng)愈大。(例如:要在水中產(chǎn)生空化,超聲波頻率在400 kHz時(shí)所需要的功率要比在10 kHz時(shí)大10倍,即空化是隨著頻率的升高而降低。一般采用的頻率范圍20~40 kHz。)
 

  2.液體的表面張力與黏滯系數(shù)
 

  液體的表面張力越大,空化強(qiáng)度越高,越不易于產(chǎn)生空化。黏滯系數(shù)大的液體難以產(chǎn)生空化泡,而且傳播過程中損失也大,因此同樣不易產(chǎn)生空化。
 

  3.液體的溫度
 

  液體溫度越高,對空化的產(chǎn)生越有利,但是溫度過高時(shí),氣泡中蒸氣壓增大,因此氣泡閉合時(shí)增強(qiáng)了緩沖作用而使空化減弱。
 

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