專利名稱：流動態(tài)超聲溶出器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種生物細胞成分溶出技術，特別是流動態(tài)超聲溶出技術，屬制藥技術領域。
背景技術：
現(xiàn)有的溶出技術由采用煎煮溶出，如中草藥蒸煮提取工藝，有采用二氧化碳溶出如超臨界二氧化碳萃取工藝，有采用微波溶出，還有采用超聲溶出技術溶出植物類，動物類、生物細胞類的細胞內(nèi)成分，這些技術都存在一定的缺陷；蒸煮提取工藝對熱敏性物質(zhì)易產(chǎn)生熱變性失去生物活性，超臨界二氧化碳萃取工藝僅適應脂溶性成分的提取，對水溶性成分無法提取，微波溶出技術其本質(zhì)上仍然是加熱，只是微波加熱方式與蒸煮加熱方式不同，微波是電磁能直接作用于介質(zhì)分子轉(zhuǎn)換成加熱效應，蒸煮加熱方式是通過傳熱媒質(zhì)(水或其它溶媒)傳熱，現(xiàn)有的超聲溶出技術主要是采用將物料與媒質(zhì)置放在底部安裝有超聲振蕩器的容器中，這種超聲溶出技術存在物料離超聲源距離越小超聲的空化效應產(chǎn)生的作用力越顯著，相反物料離超聲源距離越大超聲的空化效應產(chǎn)生的作用力越弱、溶出效率越低，因此現(xiàn)有的超聲溶出技術主要應用在小樣本的實驗。也有采用循環(huán)超聲法如專利公開號為CN87102848A，將兩快超聲發(fā)射板相向安裝構(gòu)成渠型流道，固液混合液流過兩快超聲發(fā)射板相向安裝構(gòu)成渠型流道時接受超聲發(fā)射板發(fā)射的波能，超聲波能對混合液中的固性物施加壓強使固性物中含有的可溶性成分溶出，這種超聲溶出技術存在超聲板所使用的超聲換能器振幅波波幅不允許太大，波幅大易造成超聲換能器與粘接面的材料疲勞，超聲換能器與粘接面的材料疲勞必然導致超聲換能器與粘接面脫裂，超聲換能器脫裂之后超聲板發(fā)射失效，波幅小的超聲換能器發(fā)射的超聲波在混合液中傳遞距離小、由于波能單位功率小在液體中迅速衰減作用到液體中的固性物壓強小、溶出效率低，這類超聲換能器通常選取高于28KHz，和40KHz超聲換能器，采用20KHz超聲換能器也需要將超聲換能器與粘接面結(jié)構(gòu)材料選用很大的厚度，粘接面結(jié)構(gòu)材料選用厚度越大消耗超聲換能器輸出的功率越大、輸出效率越低，因此這類板式發(fā)射超聲波的結(jié)構(gòu)難于實用于工業(yè)化工程中。專利公報還公開了專利申請?zhí)?2100522.2的發(fā)明專利，該項發(fā)明將超聲換能器粘接在多棱柱式管道的壁面上，使多棱柱式管道各個徑項表面都安裝有超聲換能器，固液混合液由一只泵輸送流經(jīng)粘接超聲換能器的多棱柱式管道，固液混合液經(jīng)過粘接超聲換能器的多棱柱式管道時超聲換能器發(fā)射的超聲波對固性物施加壓強以達到促進固性無中的可溶物質(zhì)溶出，這項發(fā)明存在與前項發(fā)明相似的缺陷，同時還存在固液混合液中的固性物的顆粒尺寸必須允許通過輸送泵的配合間隙的范圍，顆粒尺寸太大必然引起泵的漿葉堵塞，顆粒尺寸太小增加了粉碎難度。專利公報還公開了專利申請?zhí)枮?9119748.8發(fā)明，該技術方案同樣將超聲探頭安裝在容器底部，物料從上投入、同時由攪拌漿以向下推進方式攪拌，然后物料又從下往上流動、上下流動循環(huán)這一技術方案的缺陷是物料由攪拌漿以向下推進方式攪拌實現(xiàn)上下循環(huán)流動，由于固液密度不一樣往往難于保證混合液均勻，比重大的總是在比重小的之下，比重大的物料沉積效應使其距離超聲探頭愈遠的物料受超聲壓強愈小，甚至超聲壓強為零，受超聲壓強為零的部分不能被提取。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是要提供一種針對現(xiàn)有的技術不足、改進波能單位功率小、在液體中迅速衰減、作用到液體中的固性物壓強小、溶出效率低的板式超聲波發(fā)射技術缺陷的采用柱式超聲波發(fā)射的物料流動態(tài)超聲溶出器。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的將超聲換能器的一端與傳振柱緊密連接，另一端與壓緊柱連接，傳振柱的另一端連接超聲發(fā)射頭，超聲發(fā)射頭安裝在密封超聲室中，密封超聲室的兩端各連接一支管路，兩端各連接的管路都連接一只儲料釜，儲料釜有兩只出口，一只與超聲室的兩端連接的管路相連，一只與負壓釜連接，儲料釜與負壓釜連接間串聯(lián)安裝一只電磁閥，負壓釜的負壓由與其連接的真空獲得設備抽真空獲得。
工作的時候真空獲得設備給負壓釜抽負壓，負壓釜與兩只儲料釜串聯(lián)電磁閥交替啟閉，交替關閉與導通負壓釜兩只儲料釜的通路，使兩只負壓釜的壓力交替變化，兩只儲料釜交替變化使兩只儲料釜中固液混合的物料在兩只儲料釜之間來回流通，物料在兩只儲料釜之間來回流通的過程必須流過超聲室，流過超聲室時被安裝在超聲室超聲發(fā)射頭發(fā)射的超聲波壓強使混合物料中的固性物受壓強作用引起的細胞變形、細胞脹裂、細胞周圍流體流速的高速流滲透壓激增對細胞內(nèi)滲透作用，受超聲波壓強作用混合也中的固性物形成高速運動，混合也中的固性物形成高速運動形成固性物相對撞擊，固性物相對撞擊、超聲波壓強產(chǎn)生一系列的機械運動，機械擾動，壓力、張力、切應力、壓縮等物理現(xiàn)象，從而強化過程中的動量傳遞、熱量傳遞及質(zhì)量傳遞的速率使固性物變形，碎裂，碎裂的細胞組織使細胞內(nèi)成分直接與溶媒接觸起到溶解的作用，變形的細胞使細胞壁兩側(cè)的通透性增加，加劇了溶媒在細胞內(nèi)外的流通，造成溶媒反復對溶質(zhì)的沖刷起到促溶的作用。上述物理效應與超聲波的頻率成反比，頻率愈高超聲波壓強愈小，頻率愈低本超聲波壓強愈大，本發(fā)明采用20KHz至15KHz頻率，本發(fā)明采用負壓的交替置換使物料往復流通于兩只儲料釜、使混合液重復流經(jīng)超聲室，重復流經(jīng)超聲室的時間可根據(jù)混合液中的固性物溶出程度確定。由于混合液流通不需要經(jīng)過泵體所于混合液中的顆粒大小不受限制。
以下結(jié)合附圖做進一步詳細說明附

圖1是本發(fā)明流動態(tài)超聲溶出器系統(tǒng)示圖；參照圖1超聲換能器(15)由壓緊柱(16)傳振柱(15)壓緊由法蘭(6)固定在超聲室(8)上方，傳振柱(15)下端的法蘭(6)連接超聲發(fā)射頭(7)超聲室(8)的一端連接一支管路(2)另一端連接一支管路(10)，管路(2)連接儲料釜(1)管路(10)連接儲料釜(14)，儲料釜(1)與儲料釜(14)負壓釜(13)由三通管(9)連通，負壓釜(13)與儲料釜(1)之間安裝電磁閥(4)，負壓釜(13)與儲料釜(14)之間安裝電磁閥(11)，負壓釜(13)連接水環(huán)真空泵或水力噴射真空獲得設備(12)，超聲換能器(15)的電路選用20KHz至15KHz頻率的適配標準電路(圖中未給出)。工作時開啟水環(huán)真空泵或水力噴射真空獲得設備(12)使負壓釜(13)處負壓，將需要溶出提取的物料生物細胞或含有可溶成分的固性物(如中草藥)置放于儲料釜(1)和儲料釜(14)釜中，電磁閥(4)開啟時電磁閥(11)關閉，儲料釜(1)的負壓大于儲料釜(14)，儲料釜(14)釜內(nèi)的固液混合液流向儲料釜(1)、固液混合液流向儲料釜(1)時必須經(jīng)過超聲室(8)，固液混合液流經(jīng)超聲室(8)被超聲發(fā)射頭(7)發(fā)射的超聲波壓強作用使固液混合液固性物變形，碎裂，碎裂的細胞組織使細胞內(nèi)成分直接與溶媒接觸起到溶解的作用，變形的細胞使細胞壁兩側(cè)的通透性增加，加劇了溶媒在細胞內(nèi)外的流通，造成溶媒反復對溶質(zhì)的沖刷起到促溶的作用。由于固液混合液重復往復儲料釜(1)與儲料釜(14)之間使固液混合液在超聲室(8)往復流動，固液混合液中的固性物中的可溶解成分被溶出。
權利要求
1.一種由超聲換能器(15)、壓緊柱(16)、傳振柱(15)、超聲室(8)、超聲發(fā)射頭(7)、儲料釜(1)、儲料釜(14)、負壓釜(13)、三通管(9)、電磁閥(4)、電磁閥(11)水環(huán)真空泵或水力噴射真空獲得設備(12)等組成的流動態(tài)超聲溶出器其特征在于超聲發(fā)射頭(7)置超聲室(8)內(nèi)安裝。
2.按權利要求1所述的流動態(tài)超聲溶出器其特征在于超聲換能器(15)由壓緊柱(16)、傳振柱(15)、夾緊安裝。按權利要求1所述的流動態(tài)超聲溶出器其特征在于儲料釜(1)、儲料釜(14)、負壓釜(13)由三通管(9)連同安裝。
3.按權利要求1所述的流動態(tài)超聲溶出器其特征在于儲料釜(1)與負壓釜(13)的通路安裝電磁閥(4)。
4.按權利要求1所述的流動態(tài)超聲溶出器其特征在于儲料釜(14)與負壓釜(13)的通路安裝電磁閥(11)。
5.按權利要求1所述的流動態(tài)超聲溶出器其特征在于與負壓釜(13)的一個連接口連接水環(huán)真空泵或水力噴射真空獲得設備(12)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種涉及一種生物細胞成分溶出技術的流動態(tài)超聲溶出器，由超聲換能器(15)壓緊柱(16)傳振柱(15)超聲室(8)上方，超聲發(fā)射頭(7)儲料釜(1)儲料釜(14)，電磁閥(4)，負壓釜(13)電磁閥(11)，水環(huán)真空泵或水力噴射真空獲得設備(12)，超聲換能器(15)的電路等組成，將含有可溶成分的固性物(如中草藥)置放于儲料釜(1)和儲料釜(14)釜中，固液混合液流經(jīng)超聲室(8)被超聲發(fā)射頭(7)發(fā)射的超聲波壓強作用使固液混合液固性物變形，碎裂，碎裂的細胞組織使細胞內(nèi)成分直接與溶媒接觸起到溶解的作用。
文檔編號B01J19/10GK1657152SQ200410005648
公開日2005年8月24日 申請日期2004年2月21日 優(yōu)先權日2004年2月21日
發(fā)明者鄧梁 申請人:鄧梁