超聲波技術(shù)簡(jiǎn)介（一）——技術(shù)原理
超聲波結(jié)構(gòu)圖
超聲波原理
超聲波在傳播過(guò)程中與媒介相互作用，相位和振幅發(fā)生變化，使媒質(zhì)的一些物理、化學(xué)和生物特性或狀態(tài)發(fā)生改變，或者使這種改變的過(guò)程加快，從而產(chǎn)生一系列效應(yīng)，如力學(xué)、熱學(xué)、化學(xué)和生物效應(yīng)等。這些效應(yīng)可歸結(jié)以下幾項(xiàng)作用[1]：
空化作用
空化泡在超聲波縱向傳播形成的負(fù)壓區(qū)生長(zhǎng)，行成氣泡界面。
在正壓區(qū)迅速閉合，從而在交替正負(fù)壓強(qiáng)下受到壓縮和拉伸。
高速微射流對(duì)遠(yuǎn)端氣泡一側(cè)的沖擊產(chǎn)生水錘沖擊，即沖擊波。
沖擊波向外呈放射狀傳播，擊中樣品固體表面，反射到氣泡，氣泡變?yōu)闇u旋向固體表面對(duì)流，產(chǎn)生巨大的瞬時(shí)壓力；這種巨大的瞬時(shí)壓力，可以使懸浮在液體中的固體顆粒或生物細(xì)胞組織表面受到急劇的破壞。
除以上作用之外，還有機(jī)械作用、熱學(xué)作用及其他作用：
機(jī)械作用
超聲在傳播過(guò)程中，會(huì)引起介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)交替的壓縮與伸張，構(gòu)成壓力變化，壓力的變化將引起機(jī)械效應(yīng)。超聲引起的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，雖然位移和速度不大，但與超聲震動(dòng)頻率的平方成正比的質(zhì)點(diǎn)加速度卻很大，有時(shí)超過(guò)重力加速度的數(shù)萬(wàn)倍，這么大的加速度足以造成對(duì)介質(zhì)的強(qiáng)大機(jī)械效應(yīng)。
熱學(xué)作用
如果超聲波作用于介質(zhì)中被介質(zhì)吸收，也就是有能量吸收。同時(shí)由于超聲的振動(dòng)，使介質(zhì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的高頻震蕩，介質(zhì)間相互摩擦而發(fā)熱，這種能量使液體、固體溫度升高。超聲在穿透兩種不同介質(zhì)的分界面上，溫度升高更大，這是分界面上特性阻抗不同，將產(chǎn)生反射，形成駐波引起分子間的相對(duì)摩擦而發(fā)熱。
其他作用
超聲的空化作用能引起氧化作用，例如在蒸餾水中經(jīng)短時(shí)的超聲處理后，產(chǎn)生過(guò)氧化氫。在溶有氮的水中經(jīng)超聲處理后就產(chǎn)生硝酸。超聲還有還原作用和影響金屬的電力分解作用。
參考文獻(xiàn)
[1]席細(xì)平，馬重芳，王偉.超聲波技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J].山西化工，2007,27（1）：25-29.
超聲在傳播過(guò)程中，會(huì)引起介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)交替的壓縮與伸張，構(gòu)成壓力變化，壓力的變化將引起機(jī)械效應(yīng)。超聲引起的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，雖然位移和速度不大，但與超聲震動(dòng)頻率的平方成正比的質(zhì)點(diǎn)加速度卻很大，有時(shí)超過(guò)重力加速度的數(shù)萬(wàn)倍，這么大的加速度足以造成對(duì)介質(zhì)的強(qiáng)大機(jī)械效應(yīng)。
熱學(xué)作用
如果超聲波作用于介質(zhì)中被介質(zhì)吸收，也就是有能量吸收。同時(shí)由于超聲的振動(dòng)，使介質(zhì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的高頻震蕩，介質(zhì)間相互摩擦而發(fā)熱，這種能量使液體、固體溫度升高。超聲在穿透兩種不同介質(zhì)的分界面上，溫度升高更大，這是分界面上特性阻抗不同，將產(chǎn)生反射，形成駐波引起分子間的相對(duì)摩擦而發(fā)熱。
其他作用
超聲的空化作用能引起氧化作用，例如在蒸餾水中經(jīng)短時(shí)的超聲處理后，產(chǎn)生過(guò)氧化氫。在溶有氮的水中經(jīng)超聲處理后就產(chǎn)生硝酸。超聲還有還原作用和影響金屬的電力分解作用。
參考文獻(xiàn)
[1]席細(xì)平，馬重芳，王偉.超聲波技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J].山西化工，2007,27（1）：25-29.
- 超聲打斷儀的更新發(fā)展及其在生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用
- 水浴超聲和聚焦超聲的異同與優(yōu)勢(shì)分析
- 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)話：不同型號(hào)超聲波DNA打斷儀的實(shí)際效果對(duì)比
- Constant高壓細(xì)胞破碎儀設(shè)計(jì)原理、選型指南及典型應(yīng)用
- TIGR組織解離技術(shù)助力癌癥領(lǐng)域研究的應(yīng)用
- 超聲技術(shù)在脂質(zhì)體制備中的應(yīng)用研究
- 高壓均質(zhì)機(jī)在制備注射用膠原蛋白方面的應(yīng)用
- 高壓破壁機(jī)在乳酸菌破壁上的應(yīng)用
- “前兔似錦，職等你來(lái)”新芝生物誠(chéng)聘多崗位工程師
- 熱烈祝賀寧波新芝生物科技成功登陸北交所掛牌上市！
- 步納細(xì)胞破碎儀、組織研磨儀等儀器誠(chéng)招全國(guó)合作伙伴
- ATS推出微量293細(xì)胞裂解儀,最小3ml處理,裂解率超99%
- 獎(jiǎng)勵(lì)升級(jí)！新芝短視頻大賽拍視頻、轉(zhuǎn)發(fā)集贊贏iPhone
- 新芝生物以超聲波系列產(chǎn)品獲評(píng)寧波市制造業(yè)單項(xiàng)冠軍
- 新芝2020年度創(chuàng)新技術(shù)論文活動(dòng)獎(jiǎng)勵(lì)名單公布！
- 16通道非接觸式聚焦超聲樣本處理系統(tǒng)新品上市
Copyright(C) 1998-2025 生物器材網(wǎng) 電話：021-64166852;13621656896 E-mail：info@bio-equip.com