Prinsip Dan Karakteristik Ekstraksi Ultrasonik

Ekstraksi ultrasonik memanfaatkan efek mekanis, efek kavitasi, dan efek termal gelombang ultrasonik untuk mengekstraksi komponen aktif biologis dengan meningkatkan kecepatan molekul medium dan meningkatkan daya tembus medium.

Efek mekanis

Propagasi gelombang ultrasonik dalam medium dapat menyebabkan partikel medium bergetar dalam ruang propagasi mereka, sehingga meningkatkan difusi dan propagasi medium, yang merupakan efek mekanis dari gelombang ultrasonik. Gelombang ultrasonik menghasilkan semacam tekanan radiasi dalam proses propagasi, yang merambat di sepanjang arah gelombang suara, yang memiliki efek destruktif yang kuat pada material, yang dapat merusak jaringan sel dan mendenaturasi protein nabati. Pada saat yang sama, itu juga dapat memberikan medium dan suspensi akselerasi yang berbeda. Dan kecepatan molekul medium jauh lebih cepat daripada kecepatan molekul suspensi. Dengan demikian, gesekan dihasilkan antara keduanya, yang dapat mendepolimerisasi biomolekulnya, sehingga komponen aktif pada dinding sel larut dalam pelarut lebih cepat.

Efek kavitasi

Biasanya, beberapa gelembung mikro dilarutkan kurang lebih di dalam medium. Gelembung ini bergetar di bawah aksi gelombang ultrasonik. Ketika tekanan suara mencapai nilai tertentu, gelembung meningkat karena difusi terarah (rectieddiffvsion), membentuk rongga resonan. Kemudian tiba-tiba ditutup, ini adalah efek kavitasi dari USG. Ketika gelembung ditutup, itu menghasilkan tekanan beberapa ribu atmosfer di sekitarnya, membentuk syok mikro, yang dapat menyebabkan dinding sel tanaman dan seluruh organisme pecah, dan seluruh proses pemecahan selesai dalam sekejap, yang menguntungkan untuk pembubaran bahan aktif.

Efek termal

Seperti gelombang fisik lainnya, perambatan gelombang ultrasonik dalam suatu medium juga merupakan perambatan energi dan proses difusi. Artinya, selama perambatan gelombang ultrasonik, energi akustik terus-menerus diserap oleh partikel-partikel medium, dan energi yang diserap oleh medium semuanya atau besar. Konversi sebagian menjadi energi termal menyebabkan peningkatan suhu medium itu sendiri dan jaringan obat, yang meningkatkan laju disolusi bahan aktif obat. Karena peningkatan suhu internal jaringan obat yang disebabkan oleh penyerapan energi akustik bersifat instan, aktivitas biologis dari komponen yang diekstraksi dapat dijaga konstan.

Selain itu, USG juga dapat menghasilkan banyak efek sekunder, seperti emulsifikasi, difusi, penghancuran, efek kimia, dll. Efek ini juga mempromosikan pembubaran bahan aktif dalam tanaman, mempromosikan masuknya bahan aktif ke dalam media, dan sepenuhnya mencampurkan medium untuk mempercepat Proses ekstraksi dilakukan dan laju ekstraksi bahan aktif obat ditingkatkan.

Karakteristik ekstraksi ultrasonik

Ekstraksi ultrasonik tidak memerlukan pemanasan, yang menghindari efek buruk dari pendidihan obat tradisional Tiongkok dan pemanasan lama pada bahan aktif, dan cocok untuk ekstraksi bahan yang peka terhadap panas. Pada saat yang sama, menghemat energi karena tidak memerlukan pemanasan.

Ekstraksi ultrasonik meningkatkan tingkat ekstraksi bahan aktif obat, menghemat bahan baku, memfasilitasi pemanfaatan penuh sumber daya obat tradisional Tiongkok, dan meningkatkan manfaat ekonomi.

Pelarut digunakan dalam jumlah kecil, menghemat pelarut.

Ekstraksi ultrasonik adalah proses fisik di mana tidak ada reaksi kimia yang terjadi selama seluruh proses pelindian dan tidak mempengaruhi aktivitas fisiologis sebagian besar bahan aktif obat.

Ekstrak memiliki kandungan bahan aktif yang tinggi dan bermanfaat untuk pemurnian lebih lanjut.