微波辅助提取应用最广泛的微波频率为2450MHz。微波辅助提取法 微波萃取又称微波辅助提取( Microwave -assisted Extraction,MA E),是指使用适当的溶剂在微波反应器中从植物 、矿物 、动物组织等中提取各种化学成分的技术和方法 。
微波是指频率在300MHz至300GHz的电磁波,利用电磁场的作用使固体或半固体物质中的某些有机物成分与基体有效的分离,并能保持分析对象的原本化合物状态。
通过进一步过滤和分离,便获得提取物料.微波能是一种能量形式,它在传输过程中能对许多由极性分子组成的物质产生作用,微波电磁场使物质的分子产生瞬时极化。
频率范围在15-60kHz的超声,常被用于过程强化和引发化学反应,超声波在天然产物有效成分提取等方面已有了一定作用。其原理主要是利用超声的空化作用对细胞膜的破坏,有助于有效成分的溶出与释放,超声波使提取液不断震荡,有助于溶质扩散,同时超声波的热效应使水温基本在57℃,对原料有水浴作用。
当它作用于分子时,促进了分子的转动运动,分子若此时具有一定的极性,便在微波作用下瞬时极化,当频率为2450 MHz时,分子就以24.5亿次/s的速度做极性变换运动,从而产生键的振动、撕裂和粒子之间的相互摩擦、碰撞,促进分子活性部分(极性部分)更好地接触和反应,时而迅速生成大量的热能,引起温度升高。
【答案】:与传统提取方法相比,微波萃取的特点是:萃取时间短,不会破坏天然敏感物质,提取率高;微波萃取可供选择的溶剂多,用量少,溶剂回收率高;微波对极性分子选择性强;微波提取热效率高,节约能源,安全可控。
传统热萃取是以热传导、热辐射等方式由外向里进行,而微波辅助提取是里外同时加热。由于微波可以穿透式加热,提取的时间大大节省。根据大量的现场数据统计,常规的多功能萃取罐。微波能有超常的提取能力,同样的原料用常规方法需两、三次提净,在微波场下可一次提净。
微波具有波动性、高频性、热特性和非热特性四大特点,这决定了微波萃取具有以下特点:1 试剂用量少,节能,污染小。2 加热均匀,且热效率较高。传统热萃取是以热传导、热辐射等方式自外向内传递热量,而微波萃取是一种“体加热”过程,即内外同时加热,因而加热均匀,热效率较高。
产量提升:与传统方法相比,微波萃取的产量显著增加。选择性好:对萃取物有更高的选择性,能精确提取所需成分。节省时间:操作时间显著缩短,可节省50%至90%的萃取时间。溶剂用量少:使用溶剂量减少,可节省资源。低能耗:微波萃取过程耗能低,符合绿色工程理念。
通过调整这些参数,微波萃取可以实现比超临界萃取更高的回收率,且更具灵活性和适应性。在实际对比中,微波辅助提取在化合物的回收率和时间上展现出了明显的优势。例如,对于天然脂肪(食物)的提取,传统方法的回收率为100%,而微波提取则达到98%,所需时间从3小时以上缩短到不到5分钟。
微波萃取的优点还包括处理批量大、效率高,与传统溶剂提取相比,可节省50%至90%的时间。它的选择性较好,能对目标组分进行选择性加热,提高萃取效率和产品纯度。而且,微波萃取不受物质含水量影响,回收率较高,因此被誉为“绿色提取工艺”。
1、差异性。微波提取法原理是利用不同物质吸收微波能力的差异性,促使植物萃取体系中某些组分被加入,从物质体系中被分离,融入萃取剂环境中,实现多糖提取的目的。
2、用溶剂提取中草药有效成分常用浸渍法、渗漉法、回流提取法及连续回流提取法等、从原理上来讲均可以加入微波进行辅助提取,使之成为高效中草药有效提取设备。传统热萃取是以热传导、热辐射等方式由外向里进行,而微波辅助提取是里外同时加热。
3、微波萃取的基本原理是微波直接与被分离物作用,即微波能直接作用于样品基体内。
4、微波辅助提取的原理:微波射线自由透过对微波透明的溶剂,到达植物物料的内部维管束和腺细胞内,细胞内温度突然升高,连续的高温使其内部压力超过细胞壁膨胀的能力,致细胞破裂,细胞内的物质自由流出传递至周围的溶剂中被溶解。
5、微波辅助提取法 微波萃取又称微波辅助提取( Microwave -assisted Extraction,MA E),是指使用适当的溶剂在微波反应器中从植物 、矿物 、动物组织等中提取各种化学成分的技术和方法 。
1、此外,微波辅助萃取还可以用于从海洋生物(如海藻、珊瑚等)中提取生物活性物质,这些物质在医药、化妆品和功能性食品等领域具有潜在的应用价值。在食品分析领域,微波辅助萃取被用于从复杂食品基质中提取目标分析物,如脂肪、维生素、添加剂和污染物等。
2、国外的研究发现,微波辅助提取在杀虫剂从植物样本中提取的应用中具有竞争力。在10分钟的微波照射和50%的最大功率条件下,与超临界萃取的杀虫剂回收率相当,但微波萃取明显节省了溶剂和时间,而且可以同时处理多个样品。研究进一步揭示,微波提取的最佳回收率与提取温度、植物基质和杀虫剂类型密切相关。
3、微波辅助提取应用最广泛的微波频率为2450MHz。微波辅助提取法 微波萃取又称微波辅助提取( Microwave -assisted Extraction,MA E),是指使用适当的溶剂在微波反应器中从植物 、矿物 、动物组织等中提取各种化学成分的技术和方法 。
4、传统热萃取是以热传导、热辐射等方式由外向里进行,而微波辅助提取是里外同时加热。由于微波可以穿透式加热,提取的时间大大节省。根据大量的现场数据统计,常规的多功能萃取罐。微波能有超常的提取能力,同样的原料用常规方法需两、三次提净,在微波场下可一次提净。
5、目前,除主要用于环境样品预处理外,还用于生化、食品、工业分析和天然产物提取等领域。微波萃取的机理可从以下3个方面来分析:①微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质到达物料内部的微管束和腺胞系统的过程。
6、应用:微波辅助萃取不仅效率高、选择性强、能耗小、操作费用少,且符合环境保护要求,广泛用于中药有效成分的提取分离。目前,人们已用微波辅助萃取的方法处理了上百种中药,提取的成分涉及生物碱类、多酚类、黄酮类、有机酸、多糖类、挥发油类、皂苷类、萜类等。
1、用溶剂提取中草药有效成分常用浸渍法、渗漉法、回流提取法及连续回流提取法等、从原理上来讲均可以加入微波进行辅助提取,使之成为高效中草药有效提取设备。传统热萃取是以热传导、热辐射等方式由外向里进行,而微波辅助提取是里外同时加热。
1、微波萃取的机理 微波是一种频率在300MHZ至300GHZ之间的电磁波,它具有波动性、高频性、热 特性和非热特性四大基本特性。常用的微波频率为2450MHZ。微波加热是利用被加热物 质的极性分子(如H2O、CH2CI2等)在微波电磁场中快速转向及定向排列,从而产生撕裂 和相互摩擦而发热。
2、微波萃取的机理可从以下3个方面来分析:①微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质到达物料内部的微管束和腺胞系统的过程。由于吸收了微波能,细胞内部的温度将迅速上升,从而使细胞内部的压力超过细胞壁膨胀所能承受的能力,结果细胞破裂,其内的有效成分自由流出,并在较低的温度下溶解于萃取介质中。
3、微波协助萃取是在传统的有机溶剂萃取基础上发展起来的一种新型萃取技术。它有如下特点:快速,只需几分钟;节省能源;降低环境污染;是又一种萃取方法,具有萃取选择性 ;可避免样品的许多成分被分解;操作方便;提取回收率高。