超声波技术及应用
超声波技术在医学检测中的应用
超声波技术在医学检测中的应用随着科技的不断发展，医学技术也得到了很大的提高。
其中，超声波技术是一种现代化的医疗检测技术，能够实现无创、无痛、高效的检测标本，对人体造成的伤害也减小到了最小范围。
超声波技术在医学检测中的应用越来越广泛，为医生提供了更多的可能性。
一、超声波技术简介超声波技术是一种利用高频率机械振动，在介质中经过反射、折射、透过等现象来获得被探测物理物体内部结构和状态的技术。
超声波的波长较短(一般在0.1~10毫米之间)，频率高(一般超过20兆赫兹)。
在实现检测和成像方面，超声波技术的应用非常广泛，例如：医疗诊断、测量距离、回声测量及非破坏性材料检测等。
二、超声波技术在医学中的应用超声波技术在医学中应用非常广泛，比如被广泛应用于妇科、肾脏病、胃肠道疾病等各种疾病的诊断和治疗中。
1、妇科妇科疾病的治疗常常需要进行检测，超声波技术可以帮助医生将妇女的生殖器官进行检测，使得医生能够判断产妇妊娠是否正常及宫内膜病变的情况，有利于医生在治疗时进行针对性的医疗操作，尽快使患者康复。
2、肝脏病超声波技术可以对肝脏进行快速、准确的检测，可以检测出包括球囊虫病、肝胆结石、肝脓肿等多种肝脏疾病。
检测中所采用的是超声波的一种无创性成像技术，不会让患者产生繁琐疼痛等感觉，是一种较为理想的检测手段。
3、胃肠道疾病胃肠道疾病检测中，超声波技术常常被作为一种非常理想的检测手段，因为该手段检测速度快，检测结果准确，临床病人接受的较少，且耗时短，很好地为同时需要多种医学检测手段检测的患者们提供了解决能力。
三、超声波技术的活跃优势1、诊断病变超声波技术能够对人体内部病变的范围、位置、大小等进行清晰地展示，帮助医生及时做出诊断并采取相应的手术操作，从而达到治疗目的。
2、无创性成像超声波技术的成像比较快速，非侵入性的，适用性也非常广泛。
而且这种成像技术对于人体的损伤很小，在一定程度上可以减少检查的恢复期。
3、经济实惠超声波技术相对其它的医学检测手段，总花费要比其他技术更加经济实用，因此对于一些不发达的国家和地区，这种技术十分适合在这个环境下的应用。
超声波技术在生物学中的应用及发展趋势
超声波技术在生物学中的应用及发展趋势超声波是一种高频声波，可以在物体中产生压缩波和剪切波，因此被广泛应用于生物学领域中。
本文将从医学、动物学和植物学三个方面探讨超声波技术的应用及发展趋势。
一、医学方面1.1 临床应用超声波在医学影像方面扮演着重要的角色。
它能够通过人体组织和器官的声学特性来生成二维和三维图像，以显示出身体内部器官和结构的形态和运作状况。
此外，还有一些新型的超声波技术正在不断发展，如超声弹性成像技术、超声造影技术、超声血流成像技术等，它们能够提供更为详细、准确的医学信息，包括肿瘤等疾病的鉴别诊断、损伤评估、器官功效分析、心血管疾病研究等。
1.2 细胞生物学超声波除了在医学影像方面应用外，还在细胞生物学方面有一定的应用。
超声波能够以不同频率和波形作用于细胞，从而改变其功能和物质运输过程。
这些作用包括细胞膜的离子通道的打开与关闭、胞内细胞骨架的改变、胞内通过胞骨架的物质运输量的变化等。
此外，还有基于超声波的微流体液体混合、细胞培养、细胞破碎、DNA舒张、共聚焦去色离子等一系列生物学实验技术。
1.3 生物物理学超声波对It水平的生物物理学也有一定的应用。
例如，使用微腔承载超声波定位的转动体系可以实现分子旋转的定向控制。
超声波也能够作为一种对于元件的加热源，从而实现对于元件温度的特定控制。
此外，还可以利用超声波打激芯片的技术解决微通道芯片制作过程中对于表面性状和结构的控制问题。
二、动物学方面超声波技术不仅在医学中有应用，而且在动物学中也有十分广泛的应用。
基于超声波的动物学研究主要有以下几个方面：2.1 生理学研究超声波可以测量动物器官的体积和功能，包括心脏、肝脏、脾脏、胆囊、盲肠、阴囊、肺部等。
这些技术对于纠正某些病理状况、预测生命经济利润和饲料效用等方面具有非常重要的参考价值。
2.2 动物行为研究超声波能够检测出频繁消化的动物婚交信号、动物应激情况、动物互动行为等信息，对于解析和理解一些特定的刺激环境和生态学机理具有重要意义。
超声波加工技术的研究与应用
超声波加工技术的研究与应用超声波是指频率大于20 kHz的机械波，因其具有易于调节、浅表性加工等优势，近年来在加工领域得到广泛应用，成为一种重要的新兴加工技术。
本文将从超声波加工技术的原理、特点、研究现状以及应用领域四个方面进行阐述。
一、超声波加工技术的原理超声波加工技术的核心原理是利用超声波传导的机械振动引起物体的微小位移，从而实现加工目的。
超声波加工技术通常采用高频振荡器产生超声波，其能量通过声波振幅传递到加工工具，再通过工具的振动作用于被加工物体。
这种超声波传导的振动能量有强烈的破坏性，可以使材料迅速产生渐进性断裂，从而进行相应的加工。
超声波加工技术可分为振动智能控制，超声冲击波加工控制，超声波整理和超声波车削几类。
二、超声波加工技术的特点超声波加工技术具有以下特点：（1）易于调节。
由于超声波频率可随意变换，所以加工过程中易于调控，不会对材料本身造成过大的损伤。
（2）针对表面加工。
由于超声波加工的振动频率大，因此只能实现浅表性的加工，通常用于表面修整、去毛刺、去污等精细处理。
（3）高效节能。
超声波加工技术的加工效率高，同时由于其加工方式具有局部性，因此能够充分利用能量，达到高效节能的目的。
三、超声波加工技术的研究现状目前，国内外对于超声波加工技术的研究大部分集中于超声波加工的机理、材料性能变化、加工参数优化等方面。
近年来，超声波加工技术在新材料加工领域得到广泛应用，如新型金属材料、高强度焊接材料等都可以用超声波加工来进行修整、加工、处理等。
此外，超声波加工技术还在精密加工、微机械加工等领域得到广泛应用，其中最典型的应用就是超声波打孔技术，多用于石英和陶瓷等硬质材料的加工。
四、超声波加工技术的应用领域超声波加工技术具有广泛的应用领域。
其中，应用最广的无疑是超声波手术刀，已成为现代微创手术的首选器械。
同时，在汽车、航空、航天、军工等领域，超声波加工技术也得到了广泛的应用，如超声波焊接、超声波清洗、超声波测厚等。
超声波技术在医学中的应用及相关研究进展
超声波技术在医学中的应用及相关研究进展随着技术的不断发展，超声波技术在医学领域中的应用越来越广泛。
它不仅提供了生物组织结构的高分辨率影像，还支持各种医学过程的实现，例如引导手术、肿瘤治疗和心脏病诊断等。
本篇文章将探讨超声波技术在医学领域中的应用及相关研究进展。
一、超声波技术在医学中的应用1. 诊断成像近年来，病人对于非侵入性和无创伤的诊断方法的需求日益增加，超声波技术能够解决这个问题。
它可以通过高频率声波产生图像，将人体内部结构可视化。
医生可以通过这些图像来检测器官和生物组织的状况，发现异常区域并进行进一步的检查和诊断。
最近，超声波技术还被广泛应用于临床医学中肿瘤的定位、测量和诊断。
临床应用中，超声波技术可以通过不同的成像模式来获取多重的影像。
例如，B模式可以展示生物组织的常规结构，而M模式可以展示运动状态下的结构信息。
此外，新的技术如三维超声、彩色胸膜超声等技术也在不断的完善，它们可以让医生更清楚地识别肿瘤和病变区域。
2. 引导手术超声波技术可以作为一种引导手术和治疗的工具。
它通过实时成像，帮助医生更快、更准确地定位病变区域，并指导手术进行。
这样可以减少手术时间和缓解患者疼痛的同时，提高手术的效果和安全性。
目前，超声波引导手术已广泛应用于肝脏、胆囊、肺脏和骨骼等多种慢性病的治疗，取得了显著的疗效。
这种技术还可以用于腹腔及胸腔手术，其成功率和安全性远高于普通手术。
3. 治疗超声波技术是一种无创伤的技术，可以使用在很多病种上。
目前，其在肿瘤治疗中的应用越来越受到医学界的关注。
高强度聚焦超声（HIFU）是一种利用聚焦超声技术进行治疗的方法，它可以引起局部热损伤，从而杀死肿瘤或损坏有害的细胞。
近年来，HIFU技术在肝癌、肾癌、乳腺癌、前列腺癌和甲状腺癌等多种癌症的治疗中得到了广泛的应用。
该技术的优点在于不依赖放射性的药物，同时可以达到较好的疗效和安全性。
二、相关研究进展1. 三维成像技术传统的超声成像技术采用二维图像，无法直观地显示目标组织的三维结构信息。
超声波技术应用现状
超声波技术应用现状超声波技术是一种利用声波在物质中传播和散射的原理进行检测和测量的技术方法。
它广泛应用于医学诊断、工业检测、环境监测等领域。
本文将介绍超声波技术的应用现状以及其中一些典型应用。
一、医学诊断领域超声波技术在医学领域中被广泛应用于体内疾病的检测和诊断。
通过超声波的发射和接收，医生可以观察到人体内部的器官、组织和血管等结构，并对其进行评估和诊断。
超声波技术不仅具有无创性、非放射性的特点，而且操作简便、成本低廉，因此成为一种常见的医学影像学检查手段。
目前，医学超声领域最为常见的应用是超声心动图，用于评估心脏的结构和功能。
通过超声波对心脏不同部位进行观察和测量，可以提供关于心脏尺寸、壁厚、心室功能等信息，帮助医生诊断心脏病变。
此外，超声波技术还常用于妇产科、肿瘤学、血管学等其他医学领域，如产前检查、肝脏和肾脏病变检测、静脉曲张监测等。
二、工业检测领域超声波技术在工业领域中也有广泛应用。
例如，超声波探测器可以用于材料的缺陷检测。
通过发射超声波并接收反射信号，可以检测到材料中的裂纹、气孔等缺陷，从而评估其质量和性能。
因此，超声波技术在制造业中被广泛应用于金属材料、陶瓷材料、塑料等产品的质量检测和控制。
此外，在汽车行业中，超声波技术也有特殊应用。
例如，超声波传感器可以用于测量车辆距离障碍物的距离，实现车辆的自动泊车和避免碰撞。
这种应用使得超声波技术在汽车制造和交通安全中发挥了重要作用。
三、环境监测领域超声波技术在环境监测和保护中也有一定的应用。
例如，超声波传感器可以用于水质监测。
通过将超声波传感器安装在水中，可以实时监测水体的温度、浊度、流速等参数，从而进行水质分析和监测，保护水资源的安全和可持续利用。
此外，超声波技术还被应用于空气质量监测。
通过利用超声波在空气中的传播特性，可以测量空气中的颗粒物浓度、气体浓度等参数，帮助评估和改善环境质量，保护人们的健康和生活环境。
综上所述，超声波技术在医学诊断、工业检测和环境监测等领域中有着广泛而重要的应用。
超声波技术在医学影像诊断中的应用与发展
超声波技术在医学影像诊断中的应用与发展超声波技术是一种基于声波特性的医学成像技术。
它可以通过超声波的反射和散射，产生人体内部器官的可视化影像。
超声波成像特点明显，具有无创、无辐射、操作简单、反应快速等优点。
因此，它已成为医学影像诊断中不可或缺的技术。
本文将介绍超声波技术在医学影像诊断中的应用与发展。
一、超声波技术的基本原理与研究进展超声波是高频声波，它在人体组织中传播时，会遇到不同介质的相互作用，反射和散射出不同的声波信号。
通过探头和超声波发射器的合作，就可以将这些声波信号转化为数字信号，然后再通过计算机的信号处理，生成一幅可视化的人体结构图像。
超声波技术自问世以来，不断地进行着技术改进和研究。
如今，超声波成像已实现三维成像和动态成像，可支持实时操作成像，而且其分辨率、空间分辨率和灰度分辨率等方面都有了很大的提高。
这些改进和进展都使得超声波技术成为医学影像诊断领域中应用最广泛的技术之一。
二、超声波技术在医学影像诊断中的应用（一）心血管超声诊断心血管超声是一种常用的心脏病检查和评估方法，可以用来检查心脏病患者的心脏结构、功能和瓣膜运动情况等。
通过心血管超声检查，医生可以得到患者心脏的图像、尺寸和各项功能指标，可以帮助医生诊断和评估心脏病患者的病情和治疗效果。
（二）妇科超声诊断妇科超声是一种用于妇科病变诊断的非侵入性检查方法，可以检查妇科疾病如子宫肌瘤、卵巢肿瘤、宫腔积液等病变的大小、形状、数量等信息，这对于妇科疾病的治疗和预后判断具有重要意义。
（三）肝胆胰脾等超声诊断肝胆胰脾等超声检查是一种用于诊断肝胆胰脾等肝内和周围脏器疾病的非侵入性检查方法。
通过这种方法可以检查肝脏的形态，大小及脂肪肝、肝囊肿、肝肿瘤等疾病，同时还可以检查胆体积、胆结石、胆囊壁增厚等疾病。
（四）泌尿超声诊断泌尿超声是泌尿系疾病检查的一种重要方法，可以通过超声波成像技术对肾、输尿管、膀胱等进行检查，可以发现肾囊肿、肾积水、输尿管结石、肾内结石等疾病。
超声波生活中的应用
超声波生活中的应用
超声波是一种机械波，其频率高于人类能听到的20kHz频率。
由
于其高频率和短波长，在生活中有许多应用。
1. 声纳系统：超声波可以用于制作声纳（SONAR）系统，这种系
统可以通过向水中发送超声波来检测水下物体并生成影像。
这种技术
被广泛用于水下探测、海洋生物学、渔业等领域。
2. 医疗诊断：超声波可以用于医疗领域中的诊断，如超声心动图、胎儿监测和血管检查等。
医生可以使用超声波显像仪来查看器官
和组织的内部，诊断各种疾病。
3. 清洗设备：超声波可以在清洗设备中使用。
超声波清洗器通
过在水中发送超声波来形成微小气泡并将其破裂，产生高强度的清洁
作用。
这种技术被广泛应用于眼镜、手表、珠宝、牙科设备和卫生器
具等领域。
4. 测距装置：超声波还可以用于测量距离。
车辆倒车雷达就是
一种利用超声波测量其后方距离的装置，它发送一个超声波信号，并
根据信号被物体反射的时间来计算距离。
5. 质检设备：超声波也被用于质检领域，例如检测钢材和焊接
质量。
在这个过程中，超声波被用来检测材料内部的裂缝和气泡等缺陷，以确保材料的质量。
总之，超声波在生活中有着广泛的应用，涉及医疗、工业、环保、物流等多个领域。
随着科技的发展，超声波应用的范围还将继续扩大。
超声应用的例子及原理
超声应用的例子及原理1. 超声波的原理超声波是指频率高于20kHz（千赫兹）的声音波，它超出了人类听觉的范围。
超声波是一种具有高频振动特性的机械波，通过媒介传播，可以在物体内产生反射、散射等效应，被广泛应用于医学、工业、科学研究等领域。
2. 超声应用的例子超声技术在不同领域有不同的应用，下面列举一些常见的例子：a. 医学领域•超声诊断：超声波可以通过人体组织产生显像效果，用于检测疾病、观察器官、肿块等。
它可以提供高分辨率的图像，并且无辐射，非侵入性，被广泛应用于医学诊断，如妇科、肝脏、心脏等检查。
•超声治疗：超声波的高频振动能够产生热量，用于治疗肌肉疼痛、损伤恢复等。
超声治疗通过促进血液循环和细胞修复，有助于加速康复过程。
b. 工业领域•超声清洗：超声波在清洗领域有广泛应用，可以去除细小的污渍、油脂以及金属表面的氧化物。
超声波的高频振动使得液体中产生微小气泡，并产生强力的冲击和剥离作用，从而达到清洁的效果。
•超声焊接：超声波的高频振动可以产生热量，使塑料等材料在接触面产生摩擦熔融，从而实现焊接效果。
超声焊接是一种高效、环保的焊接方法，被广泛应用于汽车、电子、塑料等行业。
c. 科学研究领域•超声显微镜：超声波可以被用来观测微观结构和材料的性质。
超声显微镜通过测量超声波在物体内传播的速度和时间，来获取图像和数据，可用于检测材料的密度、弹性等性质。
•超声流量计：超声波可以被用来测量液体或气体的流速。
超声流量计利用超声波在流体中传播的速度和方向变化来计算流速，具有非侵入性、高精度、长期稳定等优点，广泛应用于流体流量测量领域。
3. 超声波的优点和注意事项超声波应用广泛，具有以下优点： - 非侵入性：超声波在传播过程中不会对物体产生破坏，适用于对物体非破坏性检测和测量。
- 高分辨率：超声波可以提供高分辨率的图像和数据，对于一些微小结构的检测和观察具有很大的优势。
- 安全性：超声波不会产生电磁辐射，对人体和环境无害。
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超声波线缆测高仪
倒车雷达
超声波雾化器
超声波雾化器
超声波焊接机
超声波驱虫器
超声波圆筒式分散仪
超声马达
超声探伤仪
德国 Krautkramer [ K.K ] 公司
医学超声成像
线阵声纳
德国
• 基元数:3X96, • 基阵长：48米
超声波清洗仪
小结
• 超声波最大的特点就是可以以振动的方 式传递能量而不影响人类的听觉。 • 超声波的利用主要体现在三个方面，一 是微幅高频振动的利用，二是能量传递 效果的利用，三是超声信号的利用。 • 具体地说，就是超声马达、超声换能和 超声传感。目前的大部分超声波应用都 可以归结到这三个类别里面。
超声波原理及应用
目录
• 超声波简介 • 超声波的应用
自然界中的超声波
超声波的类型
• • • • 纵波 横波 表面波 板波
表面波
• 表面波主要是指沿介质 表面传递，而介质的质 点沿椭圆形轨迹振动的 波。
• 表面波是一种瑞利波。
板波
在板厚与波长相当的薄板中传播的波。根据质点的振 动方向不同可将板波分为SH波和兰姆波。 SH波：水平偏振的横波在薄板中传播的波。薄板中各 质点的振动方向平行于板面而垂直于波的传播方向，相当 于固体介质表面中的横波。 兰姆波：兰姆波又分为对称型和非对称型。 对称型兰姆波的特点是薄板中心质点作纵向振动，上 下表面质点作椭圆运动、振动相位相反并对称于中心。 非对称型兰姆波特点是薄板中心质点作横向振动，上 下表面质点作椭圆运动、相位相同。
• 生物效应：加快植物种子发芽
• 超声波的基本作用原理 • 超声波和声波一样，是物质介质中的一种 弹性机械波，只是频率不同。人们所能听 到的频率上限为10～18 kHz。物理学中规定 ，高于20kHz的是超声波，上限可高至与电 磁波的微波区(>10 GHz)重叠。但一般认为 ，对气体是50MHz，对液体固体是500MHz 。超声波的产生原理是产生所需频用于培养液及药物的雾化 • 超声波雾化是利用了其空化效应， 当水中的空穴发生 爆炸时，由于局部的高温、高压的作用会引起高压水流； 如果空穴的爆炸发生在水和空气的界面，将会把空穴周围 的水粉碎成非常微小的微粒，于是形成水雾从水中溢出。 利用超声波雾化原理进行液体的雾化已在生产和生活中广 泛应用，如环境加湿器、药物雾化器、无基质雾化植物培 养等。应用超声波使营养液雾化，进行室内无基质培养或 气培植物，可以解决水培养所面临的供氧困难和营养液循 环装置需求问题，在作物营养、水分和根系观察等方面的 研究与应用中是一种良好的手段。超声药物透入疗法及药 物雾化给药，可以促进药物吸收、提高药效，对于呼吸道 给药的治疗尤其有用，可以减少患者(尤其是小孩)用药的 痛苦，因而在医院得到了广泛的应用。
超声波在植物提取中的应用
• 超声提取法广泛应用于多糖的 提取中，例如用超声法提取新 疆枸杞多糖，多糖收率提高30 ％，提取时间缩短5倍以上，并 且整个过程无需加热，避免了 多糖的分解。所以超声提取对 于某些热敏性的成分的提取无 疑是最有效的方法之一。同样 ，超声提取技术在新疆甘草多 糖的提取中也有良好的应用前 景，实验结果表明用超声法提 取得甘草多糖的收率提高36％ ，时间缩短3倍以上。超声提取 之所以能高效地完成提取任务 ，原因是超声波的空化效应产 生极大的压力造成被粉碎物细 胞壁及整个生物体的破碎，而 且整个破碎过程在瞬间完成；
超声波的应用
• 测量：距离、流速、流量、厚度 • 探测：超声测距、安防探测、医学成像、无损探测、 水下声纳、地质勘探、管道检漏、触摸屏 • 雾化：加湿、盆景、园艺、消毒、 • 空化：炼油、乳化 • 清洗：珠宝、首饰、精密零件 • 加工：磨削、钻孔、抛光、焊接 • 美容：按摩、洁齿 • 医疗：结石破碎、医学成像、呼吸医疗 • 马达：相机镜头、微位移控制 • 生物：促进种子发芽 • 化学：加快酒类醇化、加快化学反应速度
超声波在制浆造纸工业中的应用
• 纸浆预处理
•
利用超声技术处理纸浆，使之产生机械的打浆效应。研 究发现，用超声波处理木浆，具有与机械打浆、精浆相似 的效果，可对纤维细胞壁产生位移、变形以及细纤维化等 作用。这主要是由于超声波空化产生的微射流对纤维的冲 击、剪切作用，使纤维细胞壁出现裂纹、发生位移和变形 ，初生壁和次生壁外层破裂脱除，次生壁中层暴露出来； 或使纤维产生纵向分裂，发生细纤维化。超声波处理不仅 对纤维有机械打浆效应，而且经超声波处理后，纤维的保 水值增大，纤维的可及度和反应性能显著提高。对于含有 较多果胶质的纤维，利用超声波进行预处理可以达到很好 的脱胶效果。对于合成纤维的表面改性超声波更是起到了 很好的作用，可以活化纤维表面，使纤维表面含氧官能团 增加，引起纤维表面张力中极性分子增加。研究还发现， 超声对纤维。
• 超声波空化作用 • 由于大能量的超声波作用在液体里，当液 体处于稀疏状态下时，液体会被撕裂成很 多小的空穴，这些空穴一瞬间闭合，闭合 时产生瞬间高压，即称为空化效应。这种 空化效应可细化各种物质以及制造乳浊液 ，加速待测物中的有效成分进入溶剂，进 一步提取可以增加有效成分提取率。
• 超声波反射折射原理 • 当超声波在密度均匀的介质中传播时，不 会发生折射、反射等现象。当其通过不同 的介质时，且两介质的交界面大于超声波 的波长时，就会在两介质的交界面处发生 折射和反射现象。反射声强的大小取决于 两介质声阻的差异程度及入射角的大小， 当垂直人射时反射声强
超声波在生物技术领域的应用
超声波雾化器
• 提高种子的发芽率与遗传物质的转化率 • 超声波的生物学效应，在农作物增产和沙地绿化 等方面也有着重要意义。用超生波处理种子可提 高发芽势、发芽率与种苗的成活率，从而提高作 物产量与植树种草的成活率。如用超声波水浴对 黑皮冬瓜种子进行处理，然后进行种子发芽试验 ，结果发现超声波处理显著地促进了黑皮冬瓜种 子的萌发，提高了种子的活力；用超声波处理落 叶松、云杉等林木种子，可改善林木种子的播种 品质，提高种子发芽势和发芽率。Mason等报道 超声波也能增加鱼卵的孵化率与孵出鱼苗的成活 率。
• 超声波热学机理 • 和其他形式的能一样，超声能也会转化为 热能。生成热能的多少取决于介质对超声 波的吸收所吸收能量大部分或全部将转化 为热能，从而导致组织温度升高。这种吸 收声能而引起温度升高是稳定的，所以超 声波可以在瞬间使内部温度升高，加速有 效成分的溶解。
• 超声波机械机制 • 超声波的机械作用主要是辐射压强和超声 压强引起的。辐射压强可能引起两种效应 ：其一是简单的骚动效应；其二是在溶剂 和悬浮体之间出现摩擦。这种骚动可使蛋 白质变性，细胞组织变形。而辐射压将给 予溶剂和悬浮体以不用的加速度， 即溶剂 分子的速度远大于悬浮体的速度，从而在 它们之间产生摩擦，这力量足以断开两碳 原子之键，使生物分子解聚。
• 打浆 • 纤维素纤维受超声波处理后解聚，由于高 分子化合物与液体之间超声速度差产生摩 擦力，
• 使纤维结构破坏。使用超声波处理各种纸 浆，使纤维达到润胀，外层剥离，细纤维 化，从而增加成纸强度
超声波振动筛
打浆机
超声波在医学诊断中的应用
根据不同的成像原 理，超声波诊断方 法可以分为A型、B 型、M型及D型四大 类
超声波的产生机制
• • • • • 电磁振动 磁致伸缩效应 压电效应 静电引力 其它形式的机械振动
超声波效应
• • • • •
•
机械效效应：清洗、加工、抛光 声学效应：超声波探测 热效应：超声波焊接 空化效应：乳化、雾化 化学效应：
例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢；溶有氮气的水经超声处理后产生亚 硝酸；染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。
• M型：是用于观察活动界面时间变化的一种方法。最适用 于检查心脏的活动情况，其曲线的动态改变称为超声心动 图，可以用来观察心脏各层结构的位置、活动状态、结构 的状况等，多用于辅助心脏及大血管疫病的诊断。 • D型：是专门用来检测血液流动和器官活动的一种超声 诊断方法，又称为多普勒超声诊断法。可确定血管是否通 畅、官腔是否狭窄、闭塞以及病变部位。新一代的D型超 声波还能定量地测定官腔内血液的流量。近几年来科学家 又发展了彩色编码多普勒系统，可在超声心动图解剖标志 的指示下，以不同颜色显示血流的方向，色泽的深浅代表 血流的流速。现在还有立体超声显像、超声CI、超声内窥 镜等超声技术不断涌现出来，并且还可以与其他检查仪器 结合使用，使疾病的诊断准确率大大提高。
左上为A型，右上为B型， 左下为M型，右下为D型
• A型：是以波形来显示组织特征的方法，主 要用于测量器官的径线，以判定其大小。 可用来鉴别病变组织的一些物理特性，如 实质性、液体或是气体是否存在等。 • B型：用平面图形的形式来显示被探查组 织的具体情况。检查时，首先将人体界面 的反射信号转变为强弱不同的光点，这些 光点可通过荧光屏显现出来，这种方法直 观性好，重复性强，可供前后对比，所以 广泛用于妇产科、泌尿、消化及心血管等 系统疾病的诊断。
超声波的特点（1）
• 超声波可以在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传 播 • 超声波可以携带较多的能量 • 超声波的传播具有方向性
• 超声波在界面上会产生折射和反射，而且可能会改变振动 模式。 • 超声波在液体中可以产生空化效应 • 超声波具有多普勒效应
超声波的特点（2）
• 容易衰减（在液体和固体中衰减较小） • 传播速度受温度影响 • 在两种不同介质的界面处反射强烈，在 许多场合必须使用耦合剂或匹配材料。 • 超声波可以聚焦。
• 超声技术在造纸工业、医学、生物技术、 植物提取等方面中广阔的应用前景，进一 步开展这些技术的研究，是超声技术向有 利于工业化大生产的方向发展，具有理论 意义和实际的应用价值。
• 超声波技术在纳米材料制备中、军事、食 品加工、蚕蛹中提取蚕蛹油、柴油氧化脱 硫纺织用微胶囊制备中等的应用。