Teknologi Teras Pemproses Ultrasonik

Mekanisme asas pemproses ultrasonik ialah kesan peronggaan ultrasonik. Operasi bermula dengan unit utama menukar tenaga elektrik kepada-isyarat elektrik frekuensi tinggi (biasanya sekitar 20 kHz); isyarat ini memacu elemen seramik piezoelektrik dalam transduser, mengubah tenaga elektrik kepada getaran mekanikal pada frekuensi yang sama. Getaran mekanikal ini dikuatkan oleh probe (tanduk) dan dihantar ke hujung, yang direndam dalam larutan sampel .

Apabila-gelombang ultrasonik berintensiti tinggi merambat melalui medium cecair, fasa mampatan dan jarang bergantian terhasil. Semasa fasa rarefaction (zon tekanan-rendah), tekanan cecair tempatan turun di bawah tekanan wapnya, menyebabkan cecair "terkoyak" dan mengakibatkan pembentukan banyak buih peronggaan bersaiz mikron-. Apabila ketibaan fasa mampatan berikutnya (zon-tekanan tinggi), buih peronggaan ini runtuh dengan cepat dan meletup. Apabila gelembung peronggaan runtuh, tenaga dibebaskan dalam ruang seminit, menghasilkan gelombang kejutan dengan tekanan tempatan mencecah sehingga 1,000 atmosfera dan jet-mikro bergerak pada kelajuan melebihi 400 km/j. Daya mekanikal yang kuat ini bertindak secara langsung pada membran sel atau dinding sel dalam sampel, menyebabkan keletihan dan pecah, dengan itu melepaskan kandungan intraselular. Kelebihan teras reka bentuk berbilang-saluran terletak pada penyepaduan berbilang probe ultrasonik (tanduk) untuk membolehkan pemprosesan serentak, selari bagi berbilang sampel, menawarkan faedah seperti pemprosesan tinggi, kebolehulangan yang sangat baik dan operasi automatik.