Ardavimas naudoja garso bangas, kad sujudintų daleles tirpale. Jis paverčia elektrinį signalą fizine vibracija, kad suskirstytų medžiagas. Šie sutrikimai gali sumaišyti tirpalus, pagreitinti kietosios medžiagos ištirpimą skystyje, pavyzdžiui, cukraus, vandenyje ir pašalinti ištirpusias dujas iš skysčių. Atliekant DNR tyrimus, ultragarsu skaldomos molekulės ir plyšta ląstelės, todėl bandymams išsiskiria baltymai.
Garso bangos
Garsas yra kintamo aukšto ir žemo slėgio banga. Garso bangos dažnis yra tai, kaip dažnai medžiagos dalelės vibruoja, kai garso banga praeina per ją. Gydant ultragarsu paprastai naudojamos ultragarso bangos, kurių dažnis yra 20 kHz (20 000 ciklų per sekundę) arba didesnis. Šie dažniai viršija tai, ką girdite, tačiau ultragarsu vis tiek rekomenduojama apsaugoti ausis, nes šis procesas sukelia stiprų riksmą. Kuo didesnis dažnis, tuo stipresnis dalelių maišymas.
Sonicator dalys
Sonicator yra galinga laboratorijos įranga su ultragarso elektriniu generatoriumi, sukuriančiu signalą davikliui maitinti. Daviklis konvertuoja elektrinį signalą naudodamas pjezoelektrinius kristalus - kristalus, kurie tiesiogiai reaguoja į elektrą sukurdami mechaninę vibraciją. Sonicator išsaugo ir sustiprina vibraciją, kol ji pereina į zondą. Zondas juda laike su vibracija, kad perduotų ją tirpalui, ir greitai juda aukštyn ir žemyn. Sonicator operatorius gali valdyti amplitudę pagal tirpalo savybes. Mažas zondo antgalis sukelia intensyvesnę reakciją nei didelis zondo antgalis, tačiau didelis antgalis pasiekia daugiau tirpalo.
Ne visi sonikai turi zondus. Kai kurie ultragarsiniai aparatai ultragarso vandens vonioje mėginiuose sukelia garso bangas.
Ardavimo procesas
Gydant ultragarsu, slėgio ciklai tirpale suformuoja tūkstančius mikroskopinių vakuumo burbuliukų. Burbulai žlunga į tirpalą procese, vadinamame kavitacija. Tai sukelia galingas vibracijos bangas, kurios kavitacijos lauke išlaisvina milžinišką energijos jėgą, kuri sutrikdo molekulinė sąveika, tokia kaip vandens molekulių sąveika, atskiria dalelių sankaupas ir palengvina maišymas. Pavyzdžiui, ištirpusių dujų vibracijose dujų burbuliukai susijungia ir lengviau palieka tirpalą.
Garso bangų energija tirpale sukuria trintį, kuri sukuria šilumą. Kad mėginys neužkaistų ir nesuirtų, prieš ultragarsavimą, jo metu ir po jo laikykite jį ant ledo.
Jei ląstelės ir baltymai yra per trapūs, kad atlaikytų ultragarsinį tyrimą, švelnesnė alternatyva yra fermentų virškinimas arba malimas smėliu.