超声波药物提取机是一种利用超声波空化效应强化天然药物或植物材料中有效成分溶出的高效、绿色前处理设备,广泛应用于中药、生物医药、食品、保健品及化妆品等领域的活性成分提取。其工作原理是:超声波换能器将电能转化为高频机械振动(通常频率为20–100 kHz),在提取溶剂中产生大量微小气泡,这些气泡在瞬间溃灭时释放出局部高温、高压和强烈冲击波,从而破坏植物细胞壁结构,加速细胞内目标成分(如黄酮类、皂苷、多糖、生物碱、挥发油、酚酸等)向溶剂中的传质过程。
其多采用多频扫频、功率自适应调节、均匀声场分布等技术,避免局部过热或提取不均。部分高d机型还集成在线过滤、浓缩或与色谱系统联用,形成一体化提取纯化平台。在中药现代化生产中,已成功用于丹参酮、银杏内酯、人参皂苷、甘草酸等高价值成分的高效制备。
一、操作前准备
检查设备:
确保设备外观无损伤,电源线和各连接部分完好无损。
检查超声波发生器、换能器、提取槽等部件连接是否牢固。
确认设备接地良好,避免漏电风险。
准备样品与溶剂:
将待提取药材粉碎至适宜粒度(通常20-60目),过大则提取不充分,过细则易糊化堵塞。
根据工艺要求加入适量溶剂(如水、乙醇等),液固比一般为8:1-15:1,确保溶剂浸没样品。
环境准备:
设备应放置在通风、干燥、无腐蚀性气体的环境中。
提取槽周围预留足够空间,便于散热和操作。
二、操作步骤
设备预热:
打开设备电源,进行预热(通常预热时间为10-15分钟,部分机型需预热1-2分钟)。
加入提取介质:
将待提取的样品放入设备容器中,然后加入适量的提取溶剂。
设定参数:
超声频率:常用20-40kHz,低频空化强,适合坚硬药材。
功率:建议30%-70%额定功率,避免局部过热。
温度:多数成分宜控温40-60℃,热敏物质可设≤40℃。
时间:通常20-60分钟,过长易致杂质溶出。
启动设备:
在确保所有参数设置正确后,按下启动按钮,设备开始工作。
观察提取槽内液体是否产生空化气泡(剧烈震动),确保设备正常运行。
提取过程监控:
运行期间避免触摸提取槽,防止烫伤或触电。
观察温度变化,必要时加入冰水浴或开启冷却系统(如有)。
若溶剂挥发过多,及时补充。
结束提取:
当设备达到设定的提取时间后,会自动停止工作。
关闭电源开关,取出样品溶液。
三、操作后处理
样品处理:
对取出的样品溶液进行后续过滤、浓缩等处理,以获得纯净的有效成分。
设备清洁:
清洁提取槽和容器,防止残留物腐蚀设备。
用软布擦拭设备表面,保持干燥。
设备维护:
每月检查换能器是否松动,连接线是否老化。
每季度清理超声波发生器内部灰尘(需专业人员操作)。
断开电源,将设备置于阴凉处。提取槽内注满清水或防冻液,防止换能器干燥损坏。
