什么是实验室超声波乳化？超声波乳化的工作原理？

北屿淡年华255 2023-09-26 11:26:07 289  浏览

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  乳液是什么？它是两种或多种不相混合的液体的共同体。那么，这些互不相容的液体是如何混合在一起的呢？这就要归功于超声波的神奇力量。超声波乳化棒，就像一个无形的魔法师，将高强度的超声波能量耦合到液体中，引发声空化现象。
  

  超声波乳化技术以其独特的优势，被广泛应用于诸如化妆品和润肤露、药膏、清漆、油漆、润滑剂和燃料等各种制品的生产过程中。通过使用梵英超声提供的探头式超声波乳化棒和配件，我们可以在批量和流通模式下高效地乳化和分散液体。

  超声波乳化在实验室中，由于超声波均质和乳化带来的各种好处，超声波的乳化能力已为人所知并长期应用。可靠的超声波乳化基于超声波探头（即所谓的超声波发生器）的使用。通过超声波探头，高强度超声波耦合到液体中并产生声空化。超声波或声空化产生高剪切力，提供将大液滴破碎成纳米尺寸液滴所需的能量。由此，两种或更多种液相混合成均匀的亚微米或纳米乳液。梵英超声(fanyingsonic)提供各种探头式超声波乳化棒和配件，用于在批量和流通模式下高效乳化和分散液体。

  超声波乳化工作原理

  超声波乳化过程利用声空化力。声空化是指液体介质中小气泡在高强度超声波作用下形成、生长和内爆溃灭的现象。这些气泡的内爆会产生强烈的局部压力和温度梯度，从而产生高剪切力、冲击波和微射流，从而将大颗粒分解并凝聚成更小的颗粒。

  在乳化和纳米乳化中，声空化的强度对于减小乳液中液滴的尺寸起着至关重要的作用。空化气泡的内爆破裂会产生强大的剪切力，将较大的液滴分解成较小的液滴。而且，空化产生的局部压力和温度梯度也可以促进新液滴的形成，稳定乳液。 声空化的独特之处在于它能够向液体介质提供局部和强烈的能量输入，而不需要高机械应力或热应力。这使其成为纳米乳化的一项有吸引力的技术，因为它可以减少乳化过程所需的能量输入，同时实现更小的液滴尺寸和更窄的液滴尺寸分布。 由于这些可精确控制的超声波力，声空化是纳米乳化的强大工具。它能够产生局部和强烈的能量输入，能够以非常高的效率分解较大的液滴，形成亚微米和纳米尺寸的液滴。

  对水包油（水相）和油包水（油相）乳液的研究表明，能量密度和液滴尺寸之间存在相关性。随着能量密度的增加，液滴尺寸明显趋向于变小。在适当的能量密度水平下，超声波可以轻松可靠地实现纳米范围内的平均液滴尺寸。