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1、微波萃取在中藥有效成分提取中的應(yīng)用及進(jìn)展12334微波簡介微波萃取及影響因素微波在中藥有效成分提取中的應(yīng)用展望Contents一、微波簡介微波（Microwave）微波是一種波長為1mm～1m的電磁波，以直線方式傳播，并具有反射、折射、衍射等光學(xué)特性。微波遇到金屬物質(zhì)會被反射，但遇到非金屬物質(zhì)則能穿透或被吸收。微波的電場頻率介于300MHz~300GHz之間，常用的微波頻率為2450MHZ。一、微波簡介微波是一種非電離的電磁輻射，被輻射物質(zhì)的極性分子在微波電磁場中可快速轉(zhuǎn)向并定向排列，由此產(chǎn)生的撕裂和相
2、互摩擦將引起物質(zhì)發(fā)熱，即將電能轉(zhuǎn)化為熱能，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱效應(yīng)。因此，微波加熱過程實(shí)質(zhì)上是介質(zhì)分子獲得微波能并轉(zhuǎn)化為熱能的過程。微波加熱與傳統(tǒng)加熱微波加熱是一個內(nèi)部加熱過程，它不同于普通的外加熱方式將熱量由外向內(nèi)傳遞，而是同時直接作用于內(nèi)部和外部的介質(zhì)分子，使整個物料被同時加熱，從而克服傳統(tǒng)的傳導(dǎo)式加熱方式所存在的溫度上升較慢的缺陷傳統(tǒng)的加熱方式中，容器壁大多由熱的不良導(dǎo)體制成，熱由器壁傳導(dǎo)至溶液內(nèi)部需要一定的時間；此外，液體表面氣化而引起的對流傳熱將形成自內(nèi)而外的溫度梯度，因而僅一小部分液體與外界溫度
3、相當(dāng)。區(qū)別一、微波簡介一、微波簡介1-攪拌器；2-磁控管；3-反射板；4-腔體；5-塑料盤磁控管是微波發(fā)生器，能產(chǎn)生每秒鐘振動頻率為24.5億次的微波。這種肉眼看不見的微波，能穿透食物達(dá)5cm深，并使食物中的水分子也隨之運(yùn)動，劇烈的運(yùn)動產(chǎn)生了大量的熱能，于是食物“煮”熟了。一、微波簡介微波爐的工作原理微波最早應(yīng)用于通訊和軍事，是一種波長為1mm~1m的非電離的電磁波，被輻射物質(zhì)的極性分子在微波電磁場中快速轉(zhuǎn)向,并定向排列，從而產(chǎn)生撕裂和相互摩擦而引起發(fā)熱，同時可保證能量的快速傳遞和充分利用。一、微波簡介
4、常用微波技術(shù)1在微波能的作用下，選擇性的將樣品中的目標(biāo)組分以其初始形態(tài)的形式萃取出來的技術(shù)。2在微波能的作用下，破壞樣品中目標(biāo)組分的初始形態(tài)，而使其以無機(jī)離子最高或較高價態(tài)的形式萃取出來。3在微波的條件下，利用其加熱快速、均質(zhì)與選擇性等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于現(xiàn)代有機(jī)合成研究中的技術(shù)。微波消解微波萃取微波合成一、微波簡介微波萃取（Microwave-assistedExtraction，MAE)是指在目標(biāo)化合物的提取過程中(或提取的前處理)加入微波場，利用微波場的特點(diǎn)來強(qiáng)化有效成分浸出的新型提取技術(shù)。利用吸收微波能
5、力的差異可使基體物質(zhì)的某些區(qū)域或萃取體系中的某些組分被選擇性加熱，從而使被萃取物質(zhì)從基體或體系中分離出來，進(jìn)入到介電常數(shù)較小、微波吸收能力相對較差的萃取劑中。二、微波輔助萃取及影響因素微波萃取微波萃取主要是利用微波強(qiáng)烈的熱效應(yīng)，當(dāng)被提取物和溶劑共處于快速振動的微波電磁場中時，目標(biāo)組分的分子在高頻電磁波的作用下，以每秒數(shù)十億次的高速振動產(chǎn)生熱能，使分子本身獲得巨大的能量而得以掙脫周圍環(huán)境的束縛。當(dāng)環(huán)境存在一定的濃度差時，即可在非常短的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)分子自內(nèi)向外的遷移，這就是微波可在短時間內(nèi)達(dá)到提取目的的原因。
6、二、微波輔助萃取及影響因素微波萃取原理二、微波輔助萃取及影響因素濾液溶劑與萃取組分分離萃取組分混合微波萃取冷卻過濾原料預(yù)處理溶劑微波萃取流程圖4.無需干燥等預(yù)處理，簡化了工藝，降低了成本1.試劑用量少，節(jié)能，污染小5.微波萃取的處理批量較大，萃取效率高，省時6.生物效應(yīng)，加速細(xì)胞膜破裂2.加熱均勻，且熱效率較高3.微波萃取不存在熱慣性，過程易于控制優(yōu)勢微波輔助萃取的優(yōu)勢二、微波輔助萃取及影響因素微波萃取僅適用于熱穩(wěn)定性物質(zhì)的提取，對于熱敏性物質(zhì)如蛋白質(zhì)、多肽等物質(zhì)，微波加熱可能使其變性或失活。微波萃取過
7、程中目標(biāo)化合物因受熱而分解，一些不希望得到的組分也會溶解于溶劑中，從而使微波萃取的選擇性差顯著降低。微波輔助萃取的局限性二、微波輔助萃取及影響因素常壓法微波萃取方法高壓法連續(xù)流動相法二、微波輔助萃取及影響因素新儀MAS-3普及型微波合成反應(yīng)儀常壓微波回流裝置示意圖1.微波爐2.瓶架3.蒸餾瓶4.攪拌器5.銅管6.冷凝管7.監(jiān)視器8.控制面板常壓法裝置二、微波輔助萃取及影響因素高壓法裝置二、微波輔助萃取及影響因素流動萃取裝置圖1.萃取劑2.泵3.微波爐4.萃取單元5.溫度控制器6.熱電偶7.監(jiān)視器8.記錄
8、儀9.限流器10.收集瓶連續(xù)流動法裝置二、微波輔助萃取及影響因素萃取溶劑萃取溫度粒徑微波功率萃取時間溶液pH值微波萃取的影響因素3145642二、微波輔助萃取及影響因素1、萃取溶劑根據(jù)目標(biāo)化合物在溶劑中的溶解性能差異，選用對目標(biāo)化合物溶解度大，而對基體溶解度小的溶劑。溶劑應(yīng)有一定極性。微波萃取所選用的溶劑必須對微波透明或半透明，介電常數(shù)應(yīng)在8-28的范圍內(nèi)。溶劑對萃取成分的后續(xù)測定干擾少。2、萃取溫度萃取溫度應(yīng)低于萃取溶劑的沸點(diǎn)，不同的物質(zhì)
