超声波萃取仪
一、工作原理
依靠超声空化效应：20?40kHz 超声波在液体中产生大量微气泡，气泡瞬间溃灭，产生局部瞬时高温高压、冲击波、微射流，破碎细胞壁 / 固体基质，加速目标物质溶出到溶剂中；相比回流、浸提，时间短、得率高、可低温萃取热敏物质。 整机组成：超声发生器 + 压电换能器 + 变幅杆（探头）+ 反应容器 + 温控系统。
二、两大类型对比
表格
| 项目 | 探头式（聚能式） | 水浴槽式（非聚能） |
|---|---|---|
| 能量方式 | 钛合金探头直接浸入样品，能量集中，功率密度高 | 超声从槽水透过瓶壁间接传给样品，能量分散 |
| 处理体积 | 0.5?mL?数升；小试、中试 | 几十 mL?几十升，批量样品 |
| 萃取效率 | 高，适合难提取、高粘度样品 | 偏低，适合简单前处理、温和萃取 |
| 污染风险 | 探头接触样品，需清洗，存在交叉污染风险 | 不接触样品，无交叉污染 |
| 温控 | 需外接低温循环冷水机控温 | 槽体自带加热 / 制冷 |
| 典型用途 | 中药、天然产物、土壤样品前处理、细胞破碎 | 批量样品、初步浸提、教学实验 |
注意：普通超声波清洗机≠萃取仪；清洗机功率密度低，仅做粗略浸提，不适合做方法开发与科研数据输出。
三、关键选型参数
频率：主流 20?25?kHz，破碎能力强；40?60?kHz 用于温和精细萃取
标称功率
微量小试：100?250?W
常规实验室：500?1000?W
中试：1500?3000?W 遵循经验：每升物料 0.05?0.1?kW，支持功率连续可调、脉冲间歇模式（防止样品过热）
变幅杆（探头）：TC4 钛合金；不同直径对应不同处理体积，可更换
温控能力：热敏活性物质（黄酮、多糖等）必须配低温循环机，控温 0?60℃左右，抑制超声产热带来的降解
工作模式：连续超声 / 间歇脉冲超声、定时、频率自动跟踪、振幅补偿、过温过流保护、隔音箱降噪
处理量：确认、处理体积；小体积不能用大探头，否则空化效果差。
四、主要应用领域
生物医药 / 中药：植物、中药材黄酮、生物碱、多糖提取
环境检测：土壤、沉积物中有机物、重金属形态前处理
食品：多酚、色素、功能性成分提取
化工材料：分散、乳化、纳米材料制备、加速化学反应
五、国内主流品牌（实验室级）
新芝：UTE 系列聚能恒温萃取仪，高校药检普及，稳定性好，中药提取常用
净信：聚能恒温超声萃取，配套冷水机、隔音箱，样品前处理市场占有率高
小美超声（昆山）：XM 系列，触摸屏，大功率中试机型多，可非标定制
生析超声、索尼克超声：工业级大功率超声设备，适合放大工艺开发
进口代表：Hielscher（德国），稳定性，价格高，多用于高要求科研与工艺放大
六、选购注意要点
做科研、写论文、方法验证优先选探头聚能式；仅批量粗浸提可考虑水浴式。
超声会产生大量热，提取热敏物质一定要配低温循环冷水机，不能只靠空气冷却。
探头尺寸必须匹配样品体积；大探头处理微量样品，萃取效率大幅下降。
需要脉冲模式，避免长时间连续超声造成样品高温降解。
尽量带隔音箱，超声噪音大（可达 80?95dB），改善实验室环境。