微波萃取儀又稱微波輔助提取(Microwave-assistedExtraction，MAE)，是指使用適當(dāng)?shù)娜軇┰谖⒉ǚ磻?yīng)器中從植物、礦物、動物組織等中提取各種化學(xué)成分的技術(shù)和方法，具有時(shí)間短、效率高、試劑使用量少等優(yōu)點(diǎn)。

 

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(zhì)到達(dá)物料內(nèi)部的微管束和腺胞系統(tǒng)的過程。由于吸收了微波能，細(xì)胞內(nèi)部的溫度將迅速上升，從而使細(xì)胞內(nèi)部的壓力超過細(xì)胞壁膨脹所能承受的能力，結(jié)果細(xì)胞破裂，其內(nèi)的有效成分自由流出，并在較低的溫度下溶解于萃取介質(zhì)中。通過進(jìn)一步的過濾和分離，即可獲得所需的萃取物。

 

(2）微波所產(chǎn)生的電磁場可加速被萃取組分的分子由固體內(nèi)部向固液界面擴(kuò)散的速率。例如，以水作溶劑時(shí)，在微波場的作用下，水分子由高速轉(zhuǎn)動狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，這是一種高能量的不穩(wěn)定狀態(tài)。此時(shí)水分子或者汽化以加強(qiáng)萃取組分的驅(qū)動力，或者釋放出自身多余的能量回到基態(tài)，所釋放出的能量將傳遞給其他物質(zhì)的分子，以加速其熱運(yùn)動，從而縮短萃取組分的分子由固體內(nèi)部擴(kuò)散至固液界面的時(shí)間，結(jié)果使萃取速率提高數(shù)倍，并能降低萃取溫度，大限度地保證萃取物的質(zhì)量。

 

(3）由于微波的頻率與分子轉(zhuǎn)動的頻率相關(guān)連，因此微波能是一種由離子遷移和偶極子轉(zhuǎn)動而引起分子運(yùn)動的非離子化輻射能，當(dāng)它作用于分子時(shí)，可促進(jìn)分子的轉(zhuǎn)動運(yùn)動，若分子具有一定的極性，即可在微波場的作用下產(chǎn)生瞬時(shí)極化，并以24.5億次/s的速度作極性變換運(yùn)動，從而產(chǎn)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(xì)胞破裂，使細(xì)胞液溢出并擴(kuò)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(zhì)的某些區(qū)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(zhì)從基體或體系中分離，進(jìn)入到具有較小介電常數(shù)、微波吸收能力相對較差的萃取溶劑中。

 

微波萃取儀使用時(shí)的注意事項(xiàng)：

 

1、力矩扳手?jǐn)Q緊罐體時(shí)，只需聽見聲響后即表示罐體已擰緊，忌重復(fù)擰緊。

2、內(nèi)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(jìn)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(shí)驗(yàn)完畢開罐時(shí)應(yīng)在通風(fēng)櫥中完成，由于罐中有溶劑，開罐時(shí)應(yīng)小心緩慢。

5、操作前確認(rèn)罐體外壁無水珠，以免加熱過程中吸收微波能量。