Ultraääniprosessorien periaatteet

Ultraääniprosessoreita käytetään ensisijaisesti sovelluksissa, kuten perinteisen kiinalaisen lääketieteen uuttamisessa; solujen, bakteerien ja viruskudosten hajoaminen; ja materiaalien dispergointi, homogenointi ja emulgointi. Ne pystyvät nopeuttamaan liukenemista ja kemiallisia reaktioita, ja ne ovat tärkeitä laitteita.

Ultraäänivärähtelyllä saavutetaan tietyt tavoitteet hyödyntämällä nesteen kavitaatiovaikutusta. Ultraäänikavitaatiolla tarkoitetaan ilmiötä, jossa voimakkaat ultraääni-aallot synnyttävät suuren määrän kuplia nesteeseen. Nämä kuplat kasvavat ja laajenevat vasteena ultraäänivärähtelyille ennen kuin ne äkillisesti romahtavat ja sirpaloituvat. Tämä jatkuva laajenemisen ja romahtamisen sykli synnyttää korkeita lämpötiloja ja paineita sekä voimakkaita paikallisia shokkiaaltoja. Samanaikaisesti nesteen nopea sisäänvirtaus romahtaviin kupliin luo paikallisia korkean -paineen ja- korkean lämpötilan vyöhykkeitä, mikä mahdollistaa prosessit, kuten ultraäänijauheen ja emulgoinnin.