Ultrazvukový homogenizátor využíva ultrazvukové vlny na miešanie materiálu, aby sa dosiahla homogenizácia materiálu
Oct 12, 2023
Ultrazvukový homogenizátor je dosiahnutý využitím princípu striedavého stláčania a expanzie medzi zvukovými vlnami a ultrazvukovými vlnami pri stretnutí s predmetmi. Pôsobením ultrazvuku počas polovice cyklu expanzie materiálová kvapalina podlieha ťahovej sile a expanduje ako bubliny; Počas polovičného cyklu stláčania sa bubliny sťahujú. Keď sa tlak výrazne zmení a je nižší ako nízky tlak, stlačené bubliny sa prudko zrútia, čo vedie k javu "dutín" v kvapaline materiálu. Tento jav mizne so zmenou tlaku a nerovnováhou vonkajšieho tlaku. V momente, keď „dutiny“ zmiznú, okolitá kvapalina spôsobí výrazné zvýšenie tlaku a teploty, pričom hrá veľmi zložitú a silnú úlohu mechanického miešania, aby sa dosiahla homogenizácia. Zároveň sa na rozhraní s rozdielmi v hustote spôsobenými "dierami" budú ultrazvukové vlny odrážať a generovať intenzívne miešanie. Podľa tohto princípu sa ultrazvukový homogenizátor dosiahne umiestnením ultrazvukového generátora s frekvenciou 20-25kHz do kvapaliny materiálu alebo použitím zariadenia, ktoré umožňuje, aby kvapalina materiálu mala vysokorýchlostné prietokové charakteristiky, a použitím miešania účinok ultrazvuku v kvapaline materiálu na dosiahnutie homogenizácie.
Ultrazvukové homogenizátory sa delia na mechanické, magneticky riadené oscilácie a piezoelektrické kryštálové oscilácie vo forme ultrazvukových generátorov.
Hlavné aplikácie ultrazvukových homogenizátorov sú:
1. Extrakcia tradičnej čínskej medicíny, fragmentácia buniek, baktérií a vírusových tkanív. Napríklad extrakcia obsahu buniek.
2. Dispergovanie a homogenizácia častíc materiálu, ako aj emulgácia produktov. Napríklad disperzia nanomateriálov.
3. Urýchlite rozpúšťanie, urýchlite chemické reakcie. Používa sa napríklad pri chemickej syntéze.
