超聲波萃取儀利用超聲波的分散效應，使液體產生空化的作用，從而使液體中的固體顆粒或細胞組織破碎。超聲波發生器電路將50/60Hz的市電轉換成18-21KHz的高頻高壓電能，該能量被輸到“壓電換能器”中，并被轉換成高頻機械震動，再經“變幅桿”的聚能和振幅位移放大后作用于液體中而產生強大的壓力波，這個壓力波則會形成千百萬的微觀氣泡，隨著高頻振動，氣泡將迅速增長，然后突然閉合，在氣泡閉合時，由于液體間相互碰撞產生強大的沖擊波，在其周圍產生上千個大氣壓的壓力（即超聲空化）。它使得變幅桿頂部產生強有力的剪切活動，并使得氣體中的分子強力地被攪動。該能量足以將細胞及各類無機物質破碎重組。
超聲波萃取儀利用超聲在液體中產生空化效應，對物質進行超聲處理，“空化效應”不斷產生無數內部壓力達到上千個大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產生微觀上的強大沖擊波作用在中藥材上，使其中藥材成分物質被“轟擊”逸出，并使得藥材基體被不斷剝蝕，其中不屬于植物結構的藥效成分不斷被分離出來，加速植物有效成份的浸出提取，同時可用來乳化、分離、崩解、混合、勻化、浸出、提取、消泡及加速化學反應等等。被廣泛應用于生物化學、微生物學、藥物化學、表面化學、物理學、動物學、生物制品、制藥、食品、化妝品、環保等實驗室研究及企業生產。
高于20KHz聲波頻率的超聲波的連續介質(例如水)中傳播時，根據惠更斯波動原理，在其傳播的波陣面上將引起介質質點(包括藥材重要有效成分的質點)的運動，使介質質點運動獲得巨大的加速度和動能。質點的加速度經計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質質點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質點上而使之獲得巨大的加速度和動能，迅速逸出藥材基體而游離于水中。
中藥材中的藥效物質在超聲波場作用下不但作為介質質點獲得自身的巨大加速度和動能，而且通過“空化效應”獲得強大的外力沖擊，所以能高效率并充分分離出來。
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