超聲波藥物提取機(jī)是一種利用超聲波空化效應(yīng)強(qiáng)化天然藥物或植物材料中有效成分溶出的高效、綠色前處理設(shè)備,廣泛應(yīng)用于中藥、生物醫(yī)藥、食品、保健品及化妝品等領(lǐng)域的活性成分提取。其工作原理是:超聲波換能器將電能轉(zhuǎn)化為高頻機(jī)械振動(通常頻率為20–100 kHz),在提取溶劑中產(chǎn)生大量微小氣泡,這些氣泡在瞬間潰滅時(shí)釋放出局部高溫、高壓和強(qiáng)烈沖擊波,從而破壞植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu),加速細(xì)胞內(nèi)目標(biāo)成分(如黃酮類、皂苷、多糖、生物堿、揮發(fā)油、酚酸等)向溶劑中的傳質(zhì)過程。
其多采用多頻掃頻、功率自適應(yīng)調(diào)節(jié)、均勻聲場分布等技術(shù),避免局部過熱或提取不均。部分高d機(jī)型還集成在線過濾、濃縮或與色譜系統(tǒng)聯(lián)用,形成一體化提取純化平臺。在中藥現(xiàn)代化生產(chǎn)中,已成功用于丹參酮、銀杏內(nèi)酯、人參皂苷、甘草酸等高價(jià)值成分的高效制備。
一、操作前準(zhǔn)備
檢查設(shè)備:
確保設(shè)備外觀無損傷,電源線和各連接部分完好無損。
檢查超聲波發(fā)生器、換能器、提取槽等部件連接是否牢固。
確認(rèn)設(shè)備接地良好,避免漏電風(fēng)險(xiǎn)。
準(zhǔn)備樣品與溶劑:
將待提取藥材粉碎至適宜粒度(通常20-60目),過大則提取不充分,過細(xì)則易糊化堵塞。
根據(jù)工藝要求加入適量溶劑(如水、乙醇等),液固比一般為8:1-15:1,確保溶劑浸沒樣品。
環(huán)境準(zhǔn)備:
設(shè)備應(yīng)放置在通風(fēng)、干燥、無腐蝕性氣體的環(huán)境中。
提取槽周圍預(yù)留足夠空間,便于散熱和操作。
二、操作步驟
設(shè)備預(yù)熱:
打開設(shè)備電源,進(jìn)行預(yù)熱(通常預(yù)熱時(shí)間為10-15分鐘,部分機(jī)型需預(yù)熱1-2分鐘)。
加入提取介質(zhì):
將待提取的樣品放入設(shè)備容器中,然后加入適量的提取溶劑。
設(shè)定參數(shù):
超聲頻率:常用20-40kHz,低頻空化強(qiáng),適合堅(jiān)硬藥材。
功率:建議30%-70%額定功率,避免局部過熱。
溫度:多數(shù)成分宜控溫40-60℃,熱敏物質(zhì)可設(shè)≤40℃。
時(shí)間:通常20-60分鐘,過長易致雜質(zhì)溶出。
啟動設(shè)備:
在確保所有參數(shù)設(shè)置正確后,按下啟動按鈕,設(shè)備開始工作。
觀察提取槽內(nèi)液體是否產(chǎn)生空化氣泡(劇烈震動),確保設(shè)備正常運(yùn)行。
提取過程監(jiān)控:
運(yùn)行期間避免觸摸提取槽,防止?fàn)C傷或觸電。
觀察溫度變化,必要時(shí)加入冰水浴或開啟冷卻系統(tǒng)(如有)。
若溶劑揮發(fā)過多,及時(shí)補(bǔ)充。
結(jié)束提取:
當(dāng)設(shè)備達(dá)到設(shè)定的提取時(shí)間后,會自動停止工作。
關(guān)閉電源開關(guān),取出樣品溶液。
三、操作后處理
樣品處理:
對取出的樣品溶液進(jìn)行后續(xù)過濾、濃縮等處理,以獲得純凈的有效成分。
設(shè)備清潔:
清潔提取槽和容器,防止殘留物腐蝕設(shè)備。
用軟布擦拭設(shè)備表面,保持干燥。
設(shè)備維護(hù):
每月檢查換能器是否松動,連接線是否老化。
每季度清理超聲波發(fā)生器內(nèi)部灰塵(需專業(yè)人員操作)。
斷開電源,將設(shè)備置于陰涼處。提取槽內(nèi)注滿清水或防凍液,防止換能器干燥損壞。
