一、生物学分野の応用と操作技術
細胞破砕とDNA/タンパク質抽出
適用：超音波ホモジナイザキャビテーション効果により動植物細胞、ウイルスまたは細菌を破砕し、細胞内物質（例えばタンパク質、核酸）を放出し、遺伝子工学、タンパク質グループ学の研究によく用いられる。
操作方法：
適切なプローブを選択：小径プローブ（例えば3 mm）は微量サンプルに適し、大径プローブ（例えば10 mm）は大体積サンプルに適している。
制御パラメータ：電力は30%〜50%、時間は1〜3分に設定し、過度の破砕による生体高分子の不活性化を回避する。
低温操作：試料は4℃まで予冷し、氷浴と合わせて使用し、熱損傷を防止する必要がある。
ウイルスとワクチンの製造
応用：ウイルス細胞を砕き、抗原を抽出してワクチンの開発に用いる。
操作方法：
振幅の最適化：振幅を50〜70%に制御し、ウイルス粒子の均一な破砕を確保する。
短時間複数回処理：毎回10-15秒処理し、30秒間隔で、3-5回繰り返し、局所的な過熱を避ける。
ケースシェア
ある生物実験室：超音波均質機を用いて大腸菌を破砕し、細胞内酵素を抽出し、破砕率は95%以上に達し、酵素活性保持率は80%を超えた。
二、化学分野の応用と操作技術
ナノ材料の分散と乳化
応用：ナノエマルジョンを製造し、ナノ粒子（例えばカーボンナノチューブ、金属酸化物）を分散し、材料の均一性と安定性を高める。
操作方法：
電力と時間：電力は40%〜60%、時間は5〜10分に設定し、攪拌機と合わせて使用する。
溶媒選択：極性溶媒（例えばエタノール、水）を用いてキャビテーション効果を増強する。
かがくはんのうかそく
応用：有機合成反応（例えばエステル化、カップリング反応）を促進し、反応時間を短縮する。
操作方法：
温度制御：反応系温度は60℃を超えず、副反応を避ける。
間欠処理：2分間処理するごとに、1分間停止し、局所的な過熱を防止する。
ケースシェア
ある化学工業企業：使用超音波ホモジナイザグラフェンを分散し、導電性インクを製造し、粒子サイズを10μmから200 nmに下げ、導電性を3倍に高めた。
三、共通操作技術と注意事項
設備校正
使用前にプローブが摩耗しているかどうかを確認し、振幅と電力を標準値にキャリブレーションします。
サンプル前処理
大粒子不純物を除去し、プローブを塞がないようにする。
あんぜんほご
ゴーグルと耳栓を装着して、超音波放射と騒音傷害を避ける。
クリーン・メンテナンス
使用後すぐにプローブを洗浄し、残留物の硬化を回避した。