Ултразвуковата екстракция на никотин разчита главно на механичния ефект, кавитационния ефект и топлинния ефект на ултразвука. По-долу са основните стъпки и принципи на ултразвукова екстракция на никотин
1. Пригответе разтворител: Първо, трябва да подготвите подходящ разтворител, като метанол, за извличане на никотин.
2. Ултразвукова обработка: Поставете пробата, съдържаща никотин (като тютюн) в разтворителя и след това използвайте ултразвуково оборудване, за да обработите сместа с ултразвук. Вибрацията на ултразвука може да накара средните частици да вибрират в пространството за разпространение, засилвайки дифузията и преноса на разтворени вещества.
В същото време ултразвукът може също така да увеличи размера на микромехурчетата, разтворени в средата, образувайки резонансна кухина и след това моментално да се затвори, за да произведе ефект на кавитация.
3. Ефект на кавитация: Ефектът на кавитация е ключова стъпка в процеса на ултразвукова екстракция. Под действието на значително разрушително напрежение в течността се образуват кавитационни мехурчета. Когато интензитетът на повърхността на ултразвуковото излъчване достигне определена стойност, ще се генерират кавитационни мехурчета. Тези кавитационни мехурчета се разширяват бързо и се спукват за миг, а когато се спукат, абсорбираната енергия на звуковото поле се освобождава за много кратко време и много малко пространство, образувайки среда с висока температура и високо налягане, придружена от силни ударни вълни и микро - звуков поток. Това екстремно физическо състояние може да разруши структурата на клетъчната стена, позволявайки на никотина и другите активни съставки в клетката да бъдат освободени и да навлязат в разтворителя.
4. Процес на екстракция: Под действието на ултразвук никотинът и други активни съставки постепенно се освобождават от тютюна и се разтварят в разтворителя. Този процес може да отнеме известно време в зависимост от фактори като естеството на тютюна, мощността и честотата на ултразвуковото оборудване.
5. Разделяне и пречистване: След като екстракцията приключи, разтворителят трябва да се отдели и пречисти, за да се отстранят примесите и да се извлече никотинът. Това може да се постигне чрез химични методи като филтриране, изпаряване и кристализация.
6. Откриване и определяне: И накрая, трябва да се използват подходящи методи за откриване за количествен и качествен анализ на извлечения никотин.
Например хроматография, масспектрометрия и други методи могат да се използват за откриване на съдържанието и чистотата на никотина. Трябва да се отбележи, че ултразвуковата екстракция на никотин е сложен химичен процес, който изисква професионално оборудване и техническа поддръжка.При провеждане на експерименти трябва стриктно да се спазват правилата за безопасност в лабораторията, за да се гарантира безопасността и точността на експерименталния процес и резултатите.