Principe van ultrasone emulsificatie
Onder invloed van ultrasone energie worden twee of meer niet-mengbare vloeistoffen met elkaar vermengd. Een van de vloeistoffen is ook relatief gelijkmatig gedispergeerd in de andere vloeistof, waardoor een emulsieachtige vloeistof wordt gevormd. Dit proces wordt ultrasone emulgering genoemd.
Faco-emulsificatie wordt veroorzaakt door cavitatie. Echografie die door de vloeistof gaat, zorgt ervoor dat deze continu wordt samengedrukt en uitzet. Ultrageluid met hoge intensiteit levert de energie die nodig is om de vloeistoffase te verspreiden. Wanneer de maximale druk is bereikt, treedt vloeistofbreuk op op het punt waar de cohesie zwak is. Na deze breuk trad overdruk op op het punt waar de breuk optrad en werden enkele holtes gevonden. In deze holtes explodeert het in vloeistof opgeloste gas kort daarna in de vorm van bellen.
Om de nieuw gevormde druppeltjes in de gedispergeerde fase te stabiliseren om coalescentie te voorkomen, worden emulgatoren (oppervlakteactieve stoffen, oppervlakteactieve stoffen) en stabilisatoren aan de emulsie toegevoegd. De uiteindelijke verdeling van de druppelgrootte werd op hetzelfde niveau gehouden als wanneer de druppeltjes werden verdeeld in de ultrasone verspreidingszone.
Het cavitatieproces wordt beïnvloed door de frequentie en intensiteit van ultrasone golven. Het optreden van cavitatie in het lichaam hangt in grote mate af van de aanwezigheid van onopgelost gas in de vloeibare suspensie. De aanwezigheid van het gas lijkt een katalysatorrol te spelen. Onder bepaalde druk hangt de vorming van de holte in zekere mate af van de ontwikkelingstijd en de frequentie van de echografie. Het phaco-emulsificatieproces vertegenwoordigt concurrentie tussen tegengestelde processen. Daarom is het noodzakelijk om de juiste werkomstandigheden en frequentie te kiezen, zodat de vernietigingseffecten domineren.
Ultrasoon cavitatie-effect
Om een olie-in-water-emulsie te bereiden, is de uiteindelijke geluidsintensiteit veel lager dan die van een water-in-olie-emulsie. Het type geluidsveld beïnvloedt het emulgatieproces, dat wil zeggen dat een bepaalde lopende golf wordt toegepast. In vergelijking met de toepassing van enkele stationaire golven, is de procesefficiëntie verbeterd. Dit kan worden verklaard door het feit dat in een stationair golfveld het proces tegengesteld aan dispersie, dat wil zeggen condensatie, dominant is.
