El principio y la aplicación de la emulsificación ultrasónica.

La emulsificación ultrasónica se refiere al proceso de mezclar dos (o más) líquidos inmiscibles bajo la acción de energía ultrasónica para formar un sistema disperso, donde un líquido se distribuye uniformemente en el otro líquido y forma una emulsión.
En comparación con los procesos y equipos de emulsificación generales, como hélices, molinos coloidales y homogeneizadores, la emulsificación ultrasónica tiene las características de alta calidad de emulsificación, emulsificación estable, productos de emulsificación estables y baja potencia requerida.

El principio de la emulsificación ultrasónica.

Se cree que el mecanismo físico de trituración de sólidos (o líquidos) insolubles es la cavitación ultrasónica. El efecto de cavitación ultrasónica se refiere a la generación de una gran cantidad de burbujas en un líquido bajo la acción de fuertes ultrasonidos. Las pequeñas burbujas crecerán y aumentarán gradualmente con la vibración ultrasónica, luego de repente estallarán y se dividirán, y las burbujas divididas seguirán creciendo y estallando. Cuando estas pequeñas burbujas colapsan rápidamente, generan alta temperatura y presión dentro de las burbujas, y se generan fuertes ondas de choque locales en el líquido cerca de las burbujas debido al impacto a alta velocidad del líquido alrededor de las burbujas, que también forma altas temperaturas locales. y presión, lo que resulta en trituración y emulsificación ultrasónica.

Aplicaciones industriales de la emulsificación ultrasónica.

En las industrias farmacéutica y de artículos de primera necesidad, la emulsificación ultrasónica se utiliza comúnmente para fabricar diversos productos en emulsión, como medicamentos en emulsión, cosméticos y betún para zapatos. La emulsificación ultrasónica también se puede utilizar para producir combustibles emulsionados de petróleo (gasolina, diesel, etc.) con agua o carbón en polvo, para mejorar el valor de combustión por unidad de combustible.
Esta tecnología ahora se ha promovido y utilizado dentro de un rango limitado, con importantes beneficios económicos. Para reducir costos y adaptarse a la producción a gran escala, en la emulsificación ultrasónica se utilizan principalmente transductores ultrasónicos mecánicos, como silbatos de caña. Para líquidos que son difíciles de emulsionar o por otras consideraciones especiales, a veces se utilizan transductores ultrasónicos piezoeléctricos junto con sistemas de enfoque de sonido apropiados para aumentar la intensidad del sonido.

Aplicaciones médicas de la facoemulsificación.

Tratamiento de cataratas

Utilizando un facoemulsificador, a través de una incisión corneal o escleral de 3-5 mm de tamaño, el núcleo del cristalino se tritura con ultrasonido para formar un quilo y luego se succiona junto con la corteza. Después de la cirugía, se puede conservar la cápsula posterior del cristalino y se puede implantar simultáneamente una lente intraocular de cámara posterior.
En comparación con la cirugía de cataratas tradicional, la facoemulsificación tiene mejores resultados quirúrgicos y se ha convertido en el método más fiable para el tratamiento de cataratas.