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      簡單聊一聊超聲波納米處理器的工作原理及應用

       發布時間:2021-06-07 點擊量:1429
        超聲波納米處理器是實驗室樣品前處理的常用設備之一,處理器利用物理技術,在化學反應的介質中產生一系列接近于的條件。這種能量不僅能夠激發或促進許多化學反應、加快化學反應速度,甚至還可以改變化學反應的方向,產生一些效果。
        
        超聲波可應用于幾乎所有的化學反應,如萃取與分離、合成與降解、生物柴油生產、治理微生物、降解有毒有機污染物、生物降解處理、生物細胞粉碎、分散和凝聚,等等。
        
        超聲波納米處理器由超聲波振動部件和超聲波驅動電源和反應釜三大部分構成:超聲波振動部件主要包括大功率超聲波換能器、變幅桿、工具頭(發射頭),用于產生超聲波振動,并將此振動能量向液體中發射。換能器將輸入的電能轉換成機械能,即超聲波。其表現形式是換能器在縱向作來回伸縮運動,振幅一般在幾個微米。
        
        這樣的振幅功率密度不夠,是不能直接使用的。變幅桿按設計需要放大振幅,隔離反應溶液和換能器,同時也起到固定整個超聲波振動系統的作用。工具頭與變幅桿相連,變幅桿將超聲波能量振動傳遞給工具頭,再由工具頭將超聲波能量發射到化學反應液體中。
        
        超音波振動源(驅動電源)把50-60Hz的市電轉化為高功率的高頻率(15kHz—100kHz)電源,提供給換能器。然后換能器把高頻率電能轉化為機械振動能。
        
        超聲波納米處理器主要應用:
        
        1、中藥提取,細胞,細菌,病毒組織的破碎。例如細胞內含物的萃取。
        
        2、物質顆粒的分散、勻質,以及產品的乳化。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,加速化學反應。例如用于化學合成。
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