Nguyên lý:
Sĩng siêu âm cĩ tác dụng làm tăng sự hịa tan của chất tan vào dung mơi và tăng quá trình khuyếch tán chất tan. Sĩng siêu âm cường độ cao cũng cĩ thể phá vỡ cấu trúc tế bào, thúc đẩy quá trình chiết. Sĩng siêu âm thường được sử dụng cĩ tần số trên 20 KHz. Khi đĩ, người ta nhúng bình chiết vào một bể siêu âm cĩ chứa nước, sĩng siêu âm phát ra từ các đầu phát sẽ truyền qua mơi trường nước và đi vào hỗn họp chiết. Trong chiết siêu âm, hỗn họp chiết với dung mơi phân cực sẽ nĩng lên. Tuy nhiên, người ta cũng cĩ thể gia nhiệt để quá trình chiết được nhanh hom.
Trong chiết xuất ở quy mơ lớn hơn, đầu phát siêu âm thường được nhúng trực tiếp vào bình chiết chứa nguyên liệu.
Trong quá trình chiết xuất, đơi khi sĩng siêu âm cũng được áp dụng để tăng hiệu quả chiết. Sĩng siêu âm cĩ tác dụng làm tăng sự hịa tan của chất tan vào dung mơi và tăng quá trình khuyếch tán chất tan. Sĩng siêu âm cường độ cao cũng cĩ thể phá vỡ cấu trúc tế bào, thúc đẩy quá trình chiết.
Chiết với sự hỗ trợ của sĩng siêu âm thường được sử dụng trong chuẩn bị mẫu phân tích thay cho phương pháp ngâm lạnh hay chiết Soxhlet cổ điển. Khi đĩ, người ta nhúng bình chiết vào một bể siêu âm cĩ chứa nước, sĩng siêu âm phát ra từ các đầu phát sẽ truyền qua mơi trường nước và đi vào hỗn hợp chiết. Dưới tác dụng của siêu âm: dung mơi tại các hốc nhỏ/dược liệu bị sủi bọt, đẩy chất cần chiết ra khỏi dược liệu, chất tan vào trong dung mơi.
Trong chiết siêu âm, hỗn hợp chiết với dung mơi phân cực sẽ nĩng lên. Tuy nhiên, người ta cũng cĩ thể gia nhiệt để quá trình chiết được nhanh hơn. Trong chiết xuất ở quy mơ lớn hơn, đầu phát siêu âm thường được nhúng trực tiếp vào bình chiết chứa nguyên liệu. Do khả năng xuyên sâu kém nên việc sử dụng thường ở quy mơ phịng thí nghiệm.
Ưu điểm:
Thiết bị tương đối đơn giản, bảo quản và vận hành đơn giản, khơng quá đắt tiền. Chiết được nhiều nhĩm hoạt chất, dung mơi chiết khá đa dạng.
Lượng mẫu cĩ thể lớn.
Giảm được nhiệt độ và áp suất, ưu điểm này được ưu tiên áp dụng để chiết cho các hoạt chất khơng bền với nhiệt.
Tăng được lượng dịch chiết và rút ngắn thời gian chiết.
Nhược điểm:
Dung mơi khĩ được làm mới trong suốt quá trình chiết xuất, vì vậy hiệu quả là một hàm số phụ thuộc vào hệ số phân ly.
Thời gian lọc dịch chiết kéo dài, vì vậy sẽ tốn nhiều dung mơi, làm mất một lượng dịch chiết hoặc dịch chiết cĩ thể bị nhiễm bẩn.
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU