초음파 유화의 원리와 응용
Sep 17, 2023
초음파 유화는 초음파 에너지의 작용하에 두 개 이상의 혼합되지 않는 액체를 혼합하여 분산 시스템을 형성하는 과정을 말하며, 여기서 한 액체는 다른 액체에 고르게 분포되어 에멀젼을 형성합니다.
프로펠러, 콜로이드 밀, 균질화기와 같은 일반적인 유화 공정 및 장비와 비교할 때 초음파 유화는 높은 유화 품질, 안정적인 유화, 안정적인 유화 제품 및 낮은 요구 전력의 특성을 가지고 있습니다.
초음파 유화의 원리
불용성 고체(또는 액체)를 분쇄하는 물리적 메커니즘은 초음파 캐비테이션으로 여겨집니다. 초음파 캐비테이션 효과는 강한 초음파의 작용으로 액체에 많은 수의 기포가 생성되는 것을 말합니다. 작은 기포는 초음파 진동에 의해 점차적으로 성장하고 증가하다가 갑자기 터지고 갈라지며, 갈라진 기포는 계속해서 성장하고 터집니다. 이러한 작은 기포가 급격하게 붕괴되면 기포 내부에 높은 온도와 압력이 발생하고, 기포 주변 액체의 고속 충격으로 인해 기포 근처 액체에 강한 국부적 충격파가 발생하여 국지적 고온도 형성된다. 및 압력으로 인해 초음파 분쇄 및 유화가 발생합니다.
초음파 유화의 산업적 응용
제약 및 생활 필수품 산업에서 초음파 유화는 유화제, 화장품, 구두약과 같은 다양한 유화 제품을 제조하는 데 일반적으로 사용됩니다. 초음파 유화는 연료 단위당 연소 가치를 향상시키기 위해 물이나 석탄 분말을 사용하여 유화된 가연성 오일(가솔린, 디젤 등)을 생산하는 데에도 사용할 수 있습니다.
이 기술은 이제 제한된 범위 내에서 홍보 및 사용되어 상당한 경제적 이점을 제공합니다. 비용을 절감하고 대규모 생산에 적응하기 위해 갈대 휘파람과 같은 기계식 초음파 변환기가 주로 초음파 유화에 사용됩니다. 유화하기 어려운 액체 또는 기타 특별한 고려 사항의 경우, 압전 초음파 변환기는 때때로 적절한 사운드 포커싱 시스템과 함께 사용되어 사운드 강도를 높입니다.
수정체유화술의 의학적 응용
백내장 치료
수정체 유화제를 사용하여 3-5mm 크기의 각막 또는 공막 절개를 통해 초음파로 수정체 핵을 분쇄하여 유미 모양을 만든 후 피질과 함께 흡입합니다. 수술 후 수정체 후낭을 보존하는 동시에 후방 인공수정체를 이식할 수 있습니다.
기존의 백내장 수술에 비해 수정체유화술은 수술 결과가 더 좋고 백내장 치료에 있어서 가장 신뢰할 수 있는 방법이 되었습니다.
