超声波细胞粉碎机原理
超声波细胞粉碎机原理
超声波细胞粉碎机是利用超声波在液体中的分散作用，使液体产生空化作用，使液体中的固体颗粒或细胞组织破碎。超声波是一种存在于物质介质中的弹性机械波，它是波动的一种形式，因此它可以用来检测人体的生理和病理信息，兼具超声诊断的功能。同时，它也是能量的一种形式，当一定剂量的超声波通过生命体传播时，通过它们的相互作用。超声波是一种存在于物质介质中的弹性机械波，它是波动的一种形式，因此它可以用来检测人体的生理和病理信息，兼具超声诊断的功能。
同时，它也是能量的一种形式，当物体内达到一定剂量的超声时，通过它们之间的相互作用，可以引起机体功能和结构的变化，即超声生物效应。超声对细胞的作用主要包括热效应、空化效应和力学效应。热效应是超声在介质中传播时，摩擦阻止了超声引起的分子振动，并将部分能量转化为局部高热(42-43℃)。由于正常组织的临界致死温度为45.7℃，而肿瘤组织比正常组织更敏感，因此在此温度下肿瘤细胞代谢受损。DNA、RNA和蛋白质合成受到影响，杀死癌细胞而不影响正常组织。
空化效应是机体在超声照射下形成液泡，液泡的振动和剧烈聚合产生机械剪切压力和湍流，导致肿瘤出血、组织塌陷和坏死。此外，当空化泡破碎时，产生瞬时高温(约5000℃)和高压(较高可达500×104Pa)，可使蒸汽热解解离。OH自由基和。H原子，由。OH自由基和h原子引起的氧化还原反应可导致聚合物降解、酶失活、脂质过氧化和细胞死亡。机械效应是超声的主要效应。在超声传播过程中，介质颗粒交替被压缩和延伸，构成了压力变化，引起细胞的结构损伤。杀灭效果与超声的频率和强度密切相关。
超声波细胞粉碎机是利用超声波在液体中的分散作用，使液体产生空化作用，使液体中的固体颗粒或细胞组织破碎。超声波粉碎机由超声波发生器和换能器组成。超声波发生器将市电转换成18-21khz的交流电能供给换能器。锆钛酸钡压电振子是换能器的心脏，根据交流电压具有柔性和弹性，频率为18-21khz，换能器承受纵向机械振动。振动波通过浸泡在生物溶液中的钛合金润滑棒产生空化效应，激发介质中的生物颗粒剧烈振动。
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