超音波細胞破砕機 ホモジナイザー 超音波ホモジナイザー

超音波発生器は高周波電気信号（通常20kHz以上）を生成し、それをトランスデューサに送信します。トランスデューサは圧電効果または磁歪効果を利用して、高周波電気信号を機械的振動に変換します。振幅ロッドは、トランスデューサによって生成された小さな振幅の機械的振動を増幅し、超音波プローブ（超音波金型とも呼ばれる）に送信します。超音波プローブは処理対象の液体に挿入され、その高周波振動により、音波の負圧領域で液体中に微細な気泡が形成・成長し、正圧領域で急速に閉じます（すなわちキャビテーション効果）。キャビテーション効果によって生成された膨大なエネルギーが瞬時に放出され、強力な衝撃波とマイクロジェットが形成され、液体中の粒子、液滴などに強いせん断、衝撃、破砕効果を及ぼし、粒子サイズを縮小して均質化を実現します。同時に、機械的効果により液体中の物質が攪拌・分散され、均質化プロセスがさらに促進されます。この過程で発生する熱（熱効果）は比較的小さいが、場合によっては液体の温度に一定の影響を与えることもある。

超音波ホモジナイザーは、超音波キャビテーション、機械的効果、および熱効果を利用して作動する装置です。発生器は高周波電気信号を生成し、それがトランスデューサーによって機械的振動に変換され、振幅ロッドによって増幅された後、超音波プローブを通して液体に照射されます。これにより、液体粒子を粉砕、分散、乳化することができ、均質化と精製を実現します。

本製品は、ナノメートルレベルまでの顕著な均質化効果、穏やかな処理、生物活性物質への損傷の最小化、柔軟な操作性、および小型の装置設置面積を特長としています。細胞破砕、ローションの調製、ナノ材料の製造など、生物製薬、食品産業、化学産業、化粧品などの分野で幅広く使用されています。しかしながら、処理能力が小さく、運転中に発熱し、熱に弱い物質に影響を与え、装置およびメンテナンスコストが高いという欠点があります。

バイオ医薬品：細胞溶解に使用され、細胞内にタンパク質や酵素などの生物活性物質を放出します。標的指向型薬物送達を実現するために、リポソームやナノ粒子などの薬物キャリアを調製します。ワクチンなどの生物学的製品を均質化して、安定性と有効性を向上させます。

食品産業：マヨネーズ、クリーム、チョコレートソースなどの乳化食品を製造し、ローションをより安定で繊細にします。フルーツジュース、ジャムなどを均質化して味と安定性を向上させます。植物精油、天然色素など、食品から有効成分を抽出します。

化学工業：ナノ粒子、ナノローションなどのナノ材料を製造し、材料の粒子サイズと分布を制御します。コーティング剤、インクなどを分散させて製品の品質と性能を向上させます。石油化学工業では、原油の粘度を下げ、エマルジョンを破壊するために使用されます。

化粧品業界：化粧水、フェイスクリーム、美容液などの化粧品を調製し、製品のテクスチャーをより均一で繊細にし、安定性と吸収性を向上させます。化粧品成分を分散および乳化して、製品の品質と有効性を確保します。