Prinsip Dan Penerapan Emulsifikasi Ultrasonik

Emulsifikasi ultrasonik mengacu pada proses pencampuran dua (atau lebih) cairan yang tidak dapat bercampur di bawah aksi energi ultrasonik untuk membentuk sistem terdispersi, di mana satu cairan terdistribusi secara merata dalam cairan lainnya dan membentuk emulsi.
Dibandingkan dengan proses dan peralatan emulsifikasi umum seperti baling-baling, pabrik koloid, dan homogenizer, emulsifikasi ultrasonik memiliki karakteristik kualitas emulsifikasi yang tinggi, emulsifikasi yang stabil, produk emulsifikasi yang stabil, dan daya yang dibutuhkan rendah.

Prinsip emulsifikasi ultrasonik

Mekanisme fisik penghancuran padatan (atau cairan) yang tidak larut diyakini sebagai kavitasi ultrasonik. Efek kavitasi ultrasonik mengacu pada pembentukan sejumlah besar gelembung dalam cairan di bawah pengaruh ultrasound yang kuat. Gelembung-gelembung kecil secara bertahap akan tumbuh dan meningkat dengan getaran ultrasonik, kemudian tiba-tiba pecah dan pecah, dan gelembung-gelembung yang terbelah akan terus tumbuh dan pecah. Ketika gelembung-gelembung kecil ini pecah dengan cepat, mereka menghasilkan suhu dan tekanan tinggi di dalam gelembung, dan gelombang kejut lokal yang kuat dihasilkan dalam cairan di dekat gelembung karena dampak kecepatan tinggi dari cairan di sekitar gelembung, yang juga membentuk suhu tinggi lokal. dan tekanan, menghasilkan penghancuran dan emulsifikasi ultrasonik.

Aplikasi industri emulsifikasi ultrasonik

Dalam industri farmasi dan kebutuhan sehari-hari, emulsifikasi ultrasonik biasa digunakan untuk pembuatan berbagai produk emulsi, seperti obat emulsi, kosmetik, dan semir sepatu. Emulsifikasi ultrasonik juga dapat digunakan untuk menghasilkan bahan mudah terbakar emulsi (bensin, solar, dll.) dengan air atau bubuk batubara, untuk meningkatkan nilai pembakaran per unit bahan bakar.
Teknologi ini kini telah dipromosikan dan digunakan dalam jangkauan terbatas, dengan manfaat ekonomi yang signifikan. Untuk mengurangi biaya dan beradaptasi dengan produksi skala besar, transduser ultrasonik mekanis seperti peluit buluh banyak digunakan dalam emulsifikasi ultrasonik. Untuk cairan yang sulit untuk diemulsi atau karena pertimbangan khusus lainnya, transduser ultrasonik piezoelektrik terkadang digunakan bersama dengan sistem pemfokusan suara yang sesuai untuk meningkatkan intensitas suara.

Aplikasi medis fakoemulsifikasi

Mengobati katarak

Dengan menggunakan fakoemulsifier, melalui sayatan kornea atau sklera berukuran 3-5mm, inti lensa dihancurkan dengan ultrasound hingga membentuk bentuk chyle, lalu disedot bersama dengan korteks. Setelah operasi, kapsul lensa posterior dapat dipertahankan dan lensa intraokular ruang posterior dapat ditanamkan secara bersamaan.
Dibandingkan dengan operasi katarak tradisional, fakoemulsifikasi memiliki hasil bedah yang lebih baik dan telah menjadi metode pengobatan katarak yang paling dapat diandalkan.