Αρχή της υπερήχων εκχύλισης

Αρχή της εκχύλισης με υπερήχους

Το υπερηχογράφημα (συχνότητα μεταξύ 20 kHz και 1 MHz) είναι ένα μηχανικό κύμα που απαιτεί ένα φορέα ενέργειας-μέσο για να διαδοθεί.

Η αρχή της εκχύλισης με υπερήχους είναι η χρήση του αποτελέσματος σπηλαίωσης, της μηχανικής επίδρασης και της θερμικής επίδρασης των υπερηχητικών κυμάτων για την εξαγωγή της χημικής σύνθεσης του δείγματος, αυξάνοντας την ταχύτητα κίνησης των μέσων μορίων και αυξάνοντας τη δύναμη διείσδυσης του μέσου. Τα παρακάτω είναι ένα παράδειγμα της κινεζικής βοτανοθεραπείας:

(1) Επίπτωση σπηλαίωσης Γενικά, μερικές μικροφυσαλίδες διαλύονται περισσότερο ή λιγότερο εντός του μέσου. Αυτές οι φυσαλίδες δονείται υπό την επίδραση των υπερηχητικών κυμάτων. Όταν η ηχητική πίεση φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, οι φυσαλίδες αυξάνονται λόγω της κατευθυνόμενης διάχυσης, σχηματίζοντας μια συντονισμένη κοιλότητα. Και ξαφνικά έκλεισε, αυτό είναι το φαινόμενο σπηλαίωσης του υπερήχου. Όταν η φούσκα είναι κλειστή, παράγει μια πίεση αρκετών χιλιάδων ατμοσφαιρών γύρω της, σχηματίζοντας ένα μικρο-σοκ, που μπορεί να προκαλέσει τη ρήξη του τοιχώματος των φυτικών κυττάρων και ολόκληρου του οργανισμού και ολόκληρη η διεργασία θραύσης ολοκληρώνεται σε μία στιγμή, η οποία είναι ευνοϊκή για τη διάλυση του δραστικού συστατικού.

(2) Μηχανική επίδραση Η διάδοση υπερηχητικών κυμάτων στο μέσο μπορεί να προκαλέσει τη δόνηση των μέσων σωματιδίων στο χώρο διάδοσης, ενισχύοντας έτσι τη διάχυση και την διάδοση του μέσου, που είναι το μηχανικό αποτέλεσμα των υπερηχητικών κυμάτων. Τα υπερηχητικά κύματα δημιουργούν ένα είδος πίεσης ακτινοβολίας στη διαδικασία διάδοσης, η οποία διαδίδεται κατά μήκος της κατεύθυνσης των ηχητικών κυμάτων, η οποία έχει ισχυρή καταστροφική επίδραση στο υλικό, που μπορεί να παραμορφώσει τον ιστό των κυττάρων και να μετουσιώσει την φυτική πρωτεΐνη. Ταυτόχρονα, μπορεί επίσης να δώσει στο μέσο και την αναστολή διαφορετικές επιταχύνσεις. Και η ταχύτητα των μέσων μορίων είναι πολύ ταχύτερη από την ταχύτητα των μορίων αιώρησης. Έτσι, δημιουργείται τριβή μεταξύ των δύο, τα οποία μπορούν να αποπολυμεριστούν τα βιομόρια, έτσι ώστε τα δραστικά συστατικά στο κυτταρικό τοίχωμα να διαλύονται στον διαλύτη ταχύτερα.

(3) Θερμική επίδραση Όπως και άλλα φυσικά κύματα, η διάδοση υπερηχητικών κυμάτων σε ένα μέσο είναι επίσης μια διαδικασία διάδοσης και διάχυσης της ενέργειας. Δηλαδή, κατά τη διάρκεια της διάδοσης υπερηχητικών κυμάτων, η ακουστική ενέργεια απορροφάται συνεχώς από τα σωματίδια του μέσου και το μέσο θα το απορροφήσει. Το σύνολο ή το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια, πράγμα που οδηγεί σε αύξηση της θερμοκρασίας του ίδιου του μέσου και του φαρμακευτικού ιστού, πράγμα που αυξάνει τον ρυθμό διάλυσης του δραστικού συστατικού του φαρμάκου. Δεδομένου ότι η αύξηση της εσωτερικής θερμοκρασίας του ιστού φαρμάκου που προκαλείται από την απορρόφηση της ακουστικής ενέργειας είναι στιγμιαία, η βιολογική δραστικότητα του εκχυλισμένου συστατικού μπορεί να διατηρηθεί σταθερή.