超音波粉碎器英文解释翻译、超音波粉碎器的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 ultrasonic disintegrator

分词翻译：

超音的英语翻译：

supersound

波的英语翻译：

wave
【化】 wave
【医】 deflection; flumen; flumina; kymo-; wave

粉碎器的英语翻译：

【医】 comminuter

专业解析

超音波粉碎器（Ultrasonic Homogenizer/Cell Disruptor）是一种利用高频超声波能量（通常超过20 kHz）产生空化效应（cavitation），从而对液体中的固体颗粒、细胞或分子进行物理破碎、分散或乳化的实验室或工业设备。其核心原理是将电能转换为高频机械振动，通过探头（horn）在介质中形成高压冲击波和微射流，实现微观层面的强力粉碎效果。

一、术语解析

1. 超音波（Ultrasonic）

   指频率高于人类听觉上限（20 kHz）的声波，其波长较短、能量集中，常用于无损检测、清洗及材料处理领域。英文对应术语为 Ultrasonic，强调其高频特性。

2. 粉碎器（Homogenizer/Disruptor）

   指通过机械力将物质破碎为均匀微粒的装置。英文常用 Homogenizer（均质器）或 Cell Disruptor（细胞破碎仪），具体依应用场景而定。

二、工作原理与技术特点

• 空化效应：超声波在液体中传播时产生周期性高压/低压区，低压区形成微小真空气泡并瞬间坍塌（内爆），释放剧烈能量冲击目标物质。该过程可产生高达1000°C的局部高温和500 bar的压力。
• 核心组件：
  • 发生器（Generator）：将交流电转换为高频电信号（通常20–40 kHz）。
  • 换能器（Transducer）：利用压电陶瓷将电能转化为机械振动。
  • 探头（Probe/Tip）：钛合金材质，直接接触样品并放大振动幅度，传递能量至介质。

三、主要应用领域

1. 生物样本处理：破碎细胞壁提取蛋白质、DNA（如 E. coli 裂解）或制备脂质体。
2. 纳米材料分散：解团聚纳米颗粒（如石墨烯、碳纳米管），提升复合材料均一性。
3. 食品与化工：乳化油水混合物（如蛋黄酱）、加速化学反应（声化学）。
4. 环境检测：快速分解有机污染物以提取分析物（如土壤样本前处理）。

权威参考文献

1. 超声波技术基础理论

   MIT OpenCourseWare, Principles of Ultrasonic Processing https://ocw.mit.edu/courses/2-782-design-of-medical-devices-and-implants-spring-2006/

2. 空化效应机制

   Hielscher Ultrasonics, Cavitation in Ultrasonic Liquid Processing https://www.hielscher.com/cavitation-in-ultrasonic-liquid-processing

3. 生物医学应用实例

   Nature Protocols, "Ultrasonic Cell Disruption for Biomolecule Extraction" (2021) https://www.nature.com/articles/s41596-021-00520-6

网络扩展解释

超音波粉碎器（又称超声波粉碎机）是一种利用超声波能量实现物质破碎、分散或乳化的设备，主要应用于实验室和工业领域。以下是其详细解释：

一、定义与核心原理

超音波粉碎器通过高频声波（通常＞20kHz）在液体中产生空化效应：电能经换能器转化为声能后，液体介质中形成微小气泡并迅速破裂，瞬间释放巨大能量（可达数千个大气压），从而破碎细胞、颗粒或实现混合。

二、关键工作流程

1. 能量转换：超声波发生器产生高频电信号
2. 机械振动：换能器将电能转化为高频机械振动
3. 空化作用：振动传递至液体，引发气泡生成与内爆
4. 物质处理：空化冲击波对样品施加剪切力、碰撞力，实现粉碎或分散。

三、主要应用领域

• 生物领域：破碎动植物细胞、细菌芽孢（如DNA提取）
• 材料科学：分散纳米颗粒、稀土材料，乳化难混溶液体
• 化学工程：加速反应速率、促进物质传质
• 其他用途：脱气、清洗、均质化处理等。

四、设备结构组成

典型设备包含：

• 超声波发生器（控制频率/功率）
• 换能器（钛合金探头）
• 隔音箱（降噪与安全防护）
• 智能控制系统（预设时间/功率参数）。

五、技术优势

1. 非接触式处理，减少样品污染
2. 可处理高粘度或高浓度悬浮液
3. 效率高于传统机械研磨法
4. 参数精确可控，适用于热敏性物质。

注：如需具体型号参数或操作指南，可参考化工仪器网或仪表网的详细说明。

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