Egwyddor Gweithio A Manteision Technoleg Echdynnu Ultrasonic

Technoleg echdynnu uwchsonig yw'r dechneg a ffefrir ar gyfer ynysu cyfansoddion bioactif o blanhigion. Mae ultrasound yn cyfeirio at y tonnau sain mecanyddol hynny gydag amleddau uwchben 20 kHz ond llai na 10 MHz. Fel arfer, mae echdynnu ultrasonic yn defnyddio ystod amlder llai (16 kHz-100 kHz), gan y gall amleddau uwch arwain at ynni gormodol, a all arwain at ddirywiad cydrannau gweithredol mewn strwythurau planhigion.

Mae sonication yn galluogi echdynnu cyflawn, gan arwain at gynnyrch echdynnu uchel mewn amseroedd echdynnu byr iawn. Fel dull echdynnu effeithlon, mae echdynnu uwchsonig yn arbed cost ac amser tra'n cynhyrchu darnau o ansawdd uchel i'w defnyddio mewn bwyd, ychwanegion a fferyllol.

01 Sut mae'n gweithio

Mae echdynnu uwchsonig yn seiliedig ar yr egwyddor waith o geudyll uwchsain ac mae'n driniaeth fecanyddol yn unig. Yn debyg i gymysgeddau cneifio uchel, mae sonotrodau yn cynhyrchu grymoedd cneifio mecanyddol yn unig yn y cyfrwng proses. Mae echdynnu ultrasonic ei hun yn dechneg echdynnu di-thermol, di-gemegol.

Mae cavitation ultrasonic yn cavitation sonig neu uwchsain sy'n digwydd ar bŵer uchel, yn seiliedig ar gylchoedd pwysedd uchel ac isel mynych. Mae'r cylchoedd pwysedd uchel ac isel eiledol o soniaredd 20,000 o weithiau yr eiliad yn creu grymoedd cneifio dwys a jetiau hylif. Mae'r straen eithafol hwn yn goresgyn dethol y membran, yn treiddio ac yn tarfu ar wal y gell, ac yn arwain at drafnidiaeth o ansawdd uchel rhwng y gell fewnol a'r toddyddion cyfagos. Gyda echdynnu uwchsonig, gellir cyflawni cynnyrch uwch ac amseroedd echdynnu byrrach. Gan fod echdynnu uwchsonig yn broses ailadroddus, gellir ailadrodd canlyniadau echdynnu ar gyfer ansawdd echdynnu safonedig.

Gall cavitation ultrasonic arwain yn lleol at gyflyrau eithafol fel pwysau gwahaniaethol uchel iawn a grymoedd cneifio uchel. Pan fydd swigod cavitation yn byrstio ar wyneb solidau (e.e. gronynnau, celloedd planhigion, meinweoedd, ac ati. ), gall micro-jetiau a gwrthdrawiadau rhyng-gronynnau gynhyrchu effeithiau fel rupture gronynnau, sonoporation (perforation waliau celloedd a membran), a cellogrwydd. At hynny, mae byrstio swigod cavitation mewn cyfryngau hylifol yn creu cythrwfl ac ystwythder, sy'n hwyluso trosglwyddo torfol rhwng y tu mewn i'r gell a'r toddyddion cyfagos. Mae ymbelydredd uwchsain yn ffordd effeithlon o wella prosesau trosglwyddo màs, gan fod uwchsain yn ysgogi cavitation a'i fecanweithiau cysylltiedig, megis micromotion a ysgogir gan jetiau hylif, cywasgu a dadwasgu mewn deunyddiau, ac aflonyddwch ar y wal celloedd dilynol.

02Advantages

Gall echdynnu uwchsonig leihau faint o doddydd a gwneud swm y toddyddion yn fwy tyner. Mae hyn yn golygu bod echdynnu uwchsonig yn gwella cynnyrch echdynnu ac yn arwain at ddarnau iachach. Mae hyn o ganlyniad i'w nodwedd o weithredu ar dymheredd isel, a all nid yn unig leihau colli gwres oherwydd ffactorau tymheredd, ond hefyd osgoi claddu sylweddau oherwydd pwyntiau berwi isel a chynnal sylweddau biolegol gweithredol. Mae echdynnu ultrasonic yn gais syml, diogel a rheolaethol yn union. Fel dull echdynnu nad yw'n thermol, gellir gwneud soniaredd ar dymheredd isel, gan osgoi diraddio sylweddau sy'n sensitif yn thermol, sy'n ansefydlog yn thermol. Mae echdynnu uwchsonig hefyd yn gallu lleihau amser cynhyrchu'n fawr, gan fod yr uwchsain sy'n teithio yn tarfu ar waliau'r gell, gan leihau amser trosglwyddo cynhwysion gweithredol o'r deunydd planhigion i'r toddyddion.

03 Effaith echdynnu uwchsonig

Tarfu ar Gell Ultrasonic a Mwy o Drosglwyddo Màs Gall uwchsain gynorthwyo'r broses echdynnu drwy darfu ar y celloedd a throsglwyddo màs gwell yn yr haen ffin o amgylch y matrics solet. Fel treiddio i waliau celloedd ac atgofion, gall uwchsain wella athreiddedd waliau celloedd ac atgofion, yn aml yn gam canolraddol cyn i gelloedd gael eu dinistrio'n llwyr gan uwchsain.

Effeithiau mecanyddol cavitation a ysgogwyd gan uwchsain, megis gwahaniaethau gwres a phwysau, tonnau sioc, grymoedd cneifio, jetiau hylif, a microhylifeg, gwella treiddio toddyddion i'r tu mewn i gelloedd a gwella trosglwyddo màs rhwng celloedd a toddyddion, gan ganiatáu i'r deunydd rhynggellog gael ei drosglwyddo i'r toddyddion.

04 Crynodeb

Mae technoleg echdynnu ultrasonic yn defnyddio'r cavitation a gynhyrchir gan donnau uwchsonig i echdynnu cynhwysion gweithredol o blanhigion. O'i gymharu â dulliau echdynnu confensiynol, mae dulliau echdynnu uwchsain yn dod yn fwy deniadol oherwydd eu manteision amrywiol, megis defnydd o ynni isel, amseroedd echdynnu byr, llai o ddinistrio cyfansoddion gweithredol, a chynnyrch echdynnu uchel.