银杏叶(Ginkgo Biloba L.)中含有黄酮及银杏内酯类化合物,其提取物在治疗和改善心脑血管疾病方面具有独特功效。传统的银杏叶有效成分提取工艺复杂,产品质量较差;而新的中国药典(CP2005)及美国药典(USP30)对于银杏叶提取物的质量有了更高的要求,为此需要采用更为高效、安全、快速的萃取方法。本文通过对单频及双频超声空化效应的理论分析与实验验证,发现超声波萃取技术能够缩短黄酮类化合物的萃取时间,提高目标提取物的产率,尤其是双频超声处理可促使黄酮产量明显升高。超声提取对获得高质量的银杏叶提取物具有重要的理论指导及实践意义。液体中单一空化泡的动力学是研究空化效应的基础。对于功率较大的超声波,与瑞利-普莱塞特(Rayleigh-Plesset)模型相比,吉尔摩(Gilmore)模型能够更加准确的描述单一空化泡的运动特点。实际上,单一空化泡在较大功率超声波驱动下往往以有限振幅振动,而且泡壁的振动速度一般大于其在液体中传播的声速,此时考虑液体的可压缩性尤为重要。而且单一空化泡在双频超声驱动的模拟结果显示:超声强度相同时,双频超声的引入有利于空化效应的加强。超声空化产生的高温高压等极端环境可能会导致黄酮类化合物的结构变化,因此本文首先以黄酮苷元槲皮素为研究对象,通过实验取得了不同参数下超声波连续辐照的数据,分析了超声作用时间及功率对槲皮素结构的影响,据此不仅可以获得功率超声降解有机物的信息,而且可以指导后续超声萃取实验中相关参数的选择。本文使用自行设计的可控超声萃取装置,开展了单频及双频超声萃取银杏叶的研究,探讨了超声波频率、功率、辐照时间和频率组合等一系列参数对黄酮萃取量的影响。比较分析实验结果得出如下结论:超声萃取技术有效的缩短提取时间;超声功率的增大有利于黄酮产量的提高;低频超声波较高频超声波更易促使有效成分的释放;超声强度相同时,两不同频率超声波同时作用的萃取效果明显优于单一频率超声波技术。鉴于空化泡的最大半径、崩溃温度及压强等因素能够影响有效成分的释放,本文根据Gilmore模型对上述参数做了理论研究,较为准确的解释了黄酮萃取产量的变化趋势。总之,实验和理论均表明双频超声萃取银杏叶更具应用前景。同时本文使用扫描电子显微镜观察了银杏叶片的表面形态,图片显示超声波严重破坏了叶片的表面结构,形象的表明了超声萃取的优越性。