聚焦式超聲波分散機是納米材料、生物醫藥、涂料行業用于物料分散的專用設備,利用高強度聚焦超聲波,將液體中的固體顆粒(如納米粉體)或液滴分散至納米級,廣泛應用于納米材料分散、細胞破碎、乳化等領域,解決傳統分散方法分散不均、效率低的問題。?
其工作原理基于 “超聲空化效應”:設備通過高頻超聲波發生器(頻率 15-100kHz)產生超聲波,經變幅桿聚焦后,將能量集中傳遞至液體樣品中。超聲波在液體中傳播時,產生無數微小氣泡(空化泡),氣泡快速生成、膨脹并瞬間破裂,釋放巨大能量(局部溫度可達 5000K,壓力可達 100MPa),形成強烈的沖擊波與微射流,將固體顆粒擊碎、分散,或使不相溶的液體乳化。聚焦式設計使能量更集中,分散效率比普通超聲波分散機提升 3-5 倍。?
結構設計上,聚焦式超聲波分散機注重 “高能量 + 可控性”。配備可調節功率的超聲波發生器(功率范圍 100-1500W),適配不同物料;變幅桿采用鈦合金材質,耐磨且超聲傳導效率高;分散容器多為玻璃或不銹鋼材質,支持不同體積樣品(10mL-10L);部分型號帶有溫度監測與控溫功能,防止樣品因超聲發熱變質。?
應用場景中,其納米分散能力關鍵:納米材料領域用于納米粉體(如二氧化鈦、碳納米管)的分散,制備穩定的納米懸浮液;生物醫藥行業用于細胞破碎,提取細胞內的蛋白質、核酸;涂料行業用于涂料分散,提升涂料均勻性與穩定性。操作維護需注意:超聲時間需根據物料調整,避免過度超聲導致樣品損壞;變幅桿需插入樣品液面下,避免空燒損壞;定期檢查變幅桿磨損情況,出現裂紋及時更換;清潔變幅桿時用軟布擦拭,避免劃傷。?