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    超声波分散应用

    2018-6-29 23:08:34      点击:

    超声波分散原理


          粉碎不溶固体(或液体)的物理机制认为是超声波空化作用。超声波空化效应是指在强超声波作用下,液体内会产生大量的气泡,小气泡将随着超声振动而逐渐生长和增大,然后又突然破灭和分裂,分裂后的气泡又连续生长和破灭。这些小气泡急速崩溃时在气泡内产生了高温高压,且因气泡周围的液体高速冲入气泡而在气泡附近的液体中产生了强烈的局部激波,也形成了局部的高温高压,从而产生了超声的分散作用。

    超声波分散应用


    一、化妆品

           为了更进一步提取药物精华和粒子微细化,并节约生产成本,达到分散效果,使化妆品更深入渗透到肌肤里层,让肌肤很好的吸收,发挥药物的效力和作用,采用超声波分散可达到非常理想的效果。采用超声分散,则不需要使用乳化剂,就能使蜡及石蜡乳化、化妆水等油的微粒子分散。石腊在水中分散的粒子直径可达1um以下。


    二、油脂


          液体内部产生的强超声波引发出高能量密集式空泡群,空泡爆炸时,在微小的空间内瞬间产生高达一千大气压的压力和上千度的高温。

    在高压高温下,重油分子中C-C键断裂,大分子的碳氢化合物分解为小分子的碳氢化合物; 原料中硫的有机化物在超声波与空泡作用下,其C-S键发生断裂,转变为中间烯烃、正烷烃、芳烃和硫化氢。生成的烯烃在超声波热解过程中转变为正烷烃和芳烃。含硫份高的重油大分子转化为低硫小分子的汽油和柴油。少量没有转化或转化程度低的剩余物用于制备高品质沥青。


    三、纳米颗粒

          超声波纳米分散主要基于球磨后颗粒,在添加塑化剂之后可以达到纳米尺寸。一般用于金属粉和矿物粉。


    四、制药业


           1.注射用医药物质的分散——将磷脂类与胆固醇混合用适当方法与药物混合在水溶液中,经超声分散,可以得到更小粒子(0.1um左右)供静脉注射。
           2.草药提取——利用超声分散破坏植物组织,加速溶剂穿透组织作用,提高中草药有效成分提取率。如金鸡纳树皮中全部生物碱用一般方法侵出需5小时以上,采用超声分散只要半小时即可完成。

           3.制备混悬剂——在超声空化和强烈搅拌下,将一种固体药物分散在含有表面活性剂的水溶液中,可以形成1um左右口服或静脉注射混悬剂。例“静注喜树碱混悬剂”“肝脏造影剂”、“硫酸钡混悬剂”。

           4.制备疫苗——将细胞或病毒借助于超声分散将其杀死以后,再用适当方法制成疫苗。


    五、污水处理

           经过必威信超声波科研人员多年的试验,超声波分散可以用于污水处理领域,主要用于科研实验室污水、医疗机构药物类污水和工业领域的小排量污水等小排量污水。大排量污水成本较高。