超聲波提取的基本原理
　　
　　超聲波是頻率范圍在15～60kHz，并且不引起聽(tīng)覺(jué)的彈性波?，F(xiàn)普遍認(rèn)為其空化作用、熱效應(yīng)和機(jī)械作用是超聲技術(shù)在中藥提取中的三大理論依據(jù)。
　　
　　1空化作用
　　
　　液體中往往存在一些真空的或含有少量氣體或蒸汽的小氣泡，這些小氣泡尺寸不一。當(dāng)一定頻率的超聲波作用于液體時(shí)，只有尺寸適宜的小泡能發(fā)生共振現(xiàn)象，大于共振尺寸的小泡被驅(qū)出液體外、小于共振尺寸的小泡在超聲作用下逐漸變大。接近共振尺寸時(shí)，聲波的稀疏階段使小泡迅速脹大;在聲波的壓縮階段，小泡又突然被絕熱壓縮，直至湮滅。湮滅過(guò)程中，空穴內(nèi)溫度可達(dá)5000K以上（相當(dāng)于太陽(yáng)表面的溫度），壓力達(dá)到1．013×105kPa以上（相當(dāng)于大洋底的壓力），溫度變化率達(dá)109K/s，產(chǎn)生所謂的“熱點(diǎn)”。上述現(xiàn)象稱(chēng)為空化現(xiàn)象。在小泡脹大時(shí)，由于摩擦可產(chǎn)生電荷，在湮滅過(guò)程中可產(chǎn)生放電、發(fā)光現(xiàn)象，同時(shí)產(chǎn)生速度高達(dá)1000m/ns的液體微射流?？栈饔帽挥糜谇逑?、霧化、乳化及促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)方面。
　　
　　2熱效應(yīng)
　　
　　由于介質(zhì)吸收超聲波以及內(nèi)摩擦消耗，分子產(chǎn)生劇烈振動(dòng)，超聲波的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為介質(zhì)的內(nèi)能，引起介質(zhì)溫度升高。超聲波的強(qiáng)度愈大，產(chǎn)生的熱作用愈強(qiáng)［1］?？刂瞥晱?qiáng)度，可使藥物組織內(nèi)部的溫度瞬間升高，加速有效成分的溶出，并且不改變成分的性質(zhì)。
　　
　　3機(jī)械作用
　　
　　超聲波是機(jī)械振動(dòng)能量的傳播，可在液體中形成有效的攪動(dòng)與流動(dòng)，破壞介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，粉碎液體中的顆粒，能達(dá)到普通低頻機(jī)械攪動(dòng)達(dá)不到的效果［2］。機(jī)械作用常用于擊碎、切割、凝集等方面。超聲波可以使常溫常壓不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)在空化作用下發(fā)生，甚至使非常堅(jiān)硬的固體被粉碎。控制一定的超聲頻率和強(qiáng)度，空化作用產(chǎn)生的極大壓力造成生物細(xì)胞壁及整個(gè)生物體破裂，而且整個(gè)破碎過(guò)程在瞬間完成，同時(shí)超聲波產(chǎn)生的振動(dòng)作用加強(qiáng)了胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴(kuò)散及溶解。被浸提的物質(zhì)在被破碎瞬間生物活性保持不變，同時(shí)提高破碎速度和提取率［3］。