Какъв е принципът на емулгиране?
Aug 04, 2021
Под действието на ултразвуковата енергия две или повече несмесващи се течности се смесват заедно и една от течностите е относително равномерно диспергирана в другата течност, за да образуват емулсия - като течност. Този процес се нарича ултразвукова емулгиране.
Факоемулсификацията се причинява от явлението кавитация. Ултразвуковите вълни, преминаващи през течността, я карат да се компресира и разширява непрекъснато. Ултразвуковите вълни с висок интензитет - осигуряват енергията, необходима за разпръскване на течната фаза. Когато се достигне максималното налягане, в точката на по-слаба кохезия се получава разкъсване на течността. След това разкъсване се появи свръхналягане в точката на разкъсване и бяха открити някои кухини. В тези кухини разтвореният в течност газ експлодира след кратко време под формата на мехурчета.
За стабилизиране на новообразуваните капчици дисперсна фаза срещу коалесценция, към емулсията се добавят емулгатори (повърхностно активни вещества, повърхностно активни вещества) и стабилизатори. Крайното разпределение на размера на капчиците се поддържа на същото ниво, както когато капчиците се разпределят след разпадане в зоната на ултразвукова дисперсия.
Процесът на кавитация се влияе от честотата и интензивността на ултразвуковите вълни, а появата на кавитация в тялото до голяма степен зависи от наличието на неразтворен газ, суспендиран в течността, който изглежда действа като катализатор. При определено налягане образуването на кухината зависи до известна степен от времето за развитие и ултразвуковата честота. Процесът на факоемулсификация представлява конкуренция между противоположни процеси. Следователно е необходимо да се изберат подходящи работни условия и честоти, така че ефектът на разрушаване да доминира.
Ултразвуков ефект на кавитация
За приготвяне на масло - във водни емулсии -, крайният интензитет на звука е много по-нисък от този за приготвяне на вода - в маслени емулсии -. Видът на звуковото поле влияе върху процеса на емулгиране, т.е. прилага се определена движеща се вълна. В сравнение с прилагането на някои стационарни вълни, ефективността на процеса е подобрена. Това може да се обясни с факта, че в стационарно вълново поле преобладава процесът, противоположен на дисперсията, кондензацията.
