微波萃取儀的原理說明

微波萃取儀又稱微波輔助提取(Microwave-assistedExtraction，MAE)，是指使用適當的溶劑在微波反應器中從植物、礦物、動物組織等中提取各種化學成分的技術和方法，具有時間短、效率高、試劑使用量少等優點。

 

微波萃取儀的原理說明：

 

(1）微波輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質到達物料內部的微管束和腺胞系統的過程。由于吸收了微波能，細胞內部的溫度將迅速上升，從而使細胞內部的壓力超過細胞壁膨脹所能承受的能力，結果細胞破裂，其內的有效成分自由流出，并在較低的溫度下溶解于萃取介質中。通過進一步的過濾和分離，即可獲得所需的萃取物。

 

(2）微波所產生的電磁場可加速被萃取組分的分子由固體內部向固液界面擴散的速率。例如，以水作溶劑時，在微波場的作用下，水分子由高速轉動狀態轉變為激發態，這是一種高能量的不穩定狀態。此時水分子或者汽化以加強萃取組分的驅動力，或者釋放出自身多余的能量回到基態，所釋放出的能量將傳遞給其他物質的分子，以加速其熱運動，從而縮短萃取組分的分子由固體內部擴散至固液界面的時間，結果使萃取速率提高數倍，并能降低萃取溫度，大限度地保證萃取物的質量。

 

(3）由于微波的頻率與分子轉動的頻率相關連，因此微波能是一種由離子遷移和偶極子轉動而引起分子運動的非離子化輻射能，當它作用于分子時，可促進分子的轉動運動，若分子具有一定的極性，即可在微波場的作用下產生瞬時極化，并以24.5億次/s的速度作極性變換運動，從而產生鍵的振動、撕裂和粒子間的摩擦和碰撞，并迅速生成大量的熱能，促使細胞破裂，使細胞液溢出并擴散至溶劑中。在微波萃取中，吸收微波能力的差異可使基體物質的某些區域或萃取體系中的某些組分被選擇性加熱，從而使被萃取物質從基體或體系中分離，進入到具有較小介電常數、微波吸收能力相對較差的萃取溶劑中。

 

微波萃取儀使用時的注意事項：

 

1、力矩扳手擰緊罐體時，只需聽見聲響后即表示罐體已擰緊，忌重復擰緊。

2、內罐使用前可用5%硝酸或洗潔精溶液浸泡以保持潔凈。

3、罐體可在水中進行冷卻，注意水位線不要越過外罐高度，否則可能污染樣品。

4、實驗完畢開罐時應在通風櫥中完成，由于罐中有溶劑，開罐時應小心緩慢。

5、操作前確認罐體外壁無水珠，以免加熱過程中吸收微波能量。