تعریف امواج اولتراسوند فراصوت

اختصاصی از ژیکو تعریف امواج اولتراسوند فراصوت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

رفتار موجی ـ ذره‌ایدر سال 1901 ماکس پلانک (Max Planck: 1947-1858) اولین گام را به سوی مولکول نور برداشت و با استفاده از ایده‌ی تقسیم نور، جواب جانانه‌ای به این سؤال داد. او فرض کرد که انرژی تابشی در هر بسامدِ ν ــ بخوانید نُو ــ به صورت مضرب صحیحی از νh است که در آن h یک ثابت طبیعی ــ معروف به «ثابت پلانک» ــ است. یعنی فرض کرد که انرژی تابشی در بسامد ν از «بسته های کوچکی با انرژی νh» تشکیل شده است. یعنی اینکه انرژی نورانی، «گسسته» و «بسته ـ بسته» است. البته گسسته بودن انرژی به‌تنهایی در فیزیک کلاسیک حرفِ ناجوری نبود‌ (همان‌طور که قبل‌تر در مورد امواج صوتی دیدیم)، بلکه آنچه گیج‌کننده بود و آشفتگی را بیشتر می‌کرد، ماهیتِ «موجی ـ ذره‌ای» نور بود. این تصور که چیزی ــ مثلاً همین نور ــ هم بتواند رفتاری مثل رفتار «موج» داشته باشد و هم رفتاری مثل «ذره»، به طرز تفکر جدیدی در علم محتاج بود.

تعریف امواج اولتراسوند فراصوتامواج فراصوت به شکلی از انرژی از امواج مکانیکی گفته می‌شود که فرکانس آنها بالاتر از حد شنوایی انسان باشد. گوش انسان قادر است امواج بین 20 هرتز تا 20000 هرتز را بشنود. هر موج (شنوایی یا فراصوت) یک آشفتگی مکانیکی در یک محیط گاز ، مایع و یا جامد است که به بیرون از چشمه صوتی و با سرعتی یکنواخت و معین حرکت می‌کند. در حرکت یا گسیل موج مکانیکی ، ماده منتقل نمی‌شود. اگر ارتعاش ذرات در جهت عمود بر انتشار صوت باشد، موج عرضی است که بیشتر در جامدات رخ می‌دهد و در صورتی که ارتعاش در راستای انتشار امواج باشد، موج طولی است. انتشار در بافتهای بدن به صورت امواج طولی است. از این رو در پزشکی با اینگونه امواج سر و کار داریم. روشهای تولید امواج فراصوت روش پیزو الکتریسیته تاثیر متقابل فشار مکانیکی و نیروی الکتریکی را در یک محیط اثر پیزو الکتریسیته می‌گویند. بطور مثال بلورهایی وجود دارند که در اثر فشار مکانیکی ، نیروی الکتریکی تولید می‌کنند و برعکس ایجاد اختلاف پتانسیل در دو سوی همین بلور و در همین راستا باعث فشردگی و انبساط آنها می‌شود که ادامه دادن به این فشردگی و انبساط باعث نوسان و تولید امواج می‌شود. مواد (بلورهای) دارای این ویژگی را مواد پیزو الکتریک می‌گویند. اثر پیزو الکتریسیته فقط در بلورهایی که دارای تقارن مرکزی نیستند، وجود دارد. بلور کوارتز از این دسته مواد است و اولین ماده‌ای بود که برای ایجاد امواج فراصوت از آن استفاده می‌شد که اکنون هم استفاده می‌شود. اگر چه مواد متبلور طبیعی که دارای خاصیت پیزو الکتریسیته باشند، فراوان هستند. ولی در کاربرد امواج فراصوت در پزشکی از کریستالهایی استفاده می‌شود که سرامیکی بوده و بطور مصنوعی تهیه می‌شوند. از نمونه این نوع کریستالها ، مخلوطی از زیرکونیت و تیتانیت سرب (Lead zirconat & Lead titanat) است که به شدت دارای خاصیت پیزوالکتریسیته می‌باشند. به این مواد که واسطه‌ای برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی و بالعکس هستند، مبدل یا تراسدیوسر (transuscer) می‌گویند. یک ترانسدیوسر اولتراسونیک بکار می‌رود که علامت الکتریکی را به انرژی فراصوت تبدیل کند که به داخل بافت بدن نفوذ و انرژی فراصوت انعکاس یافته را به علامت الکتریکی تبدیل کند. روش مگنتو استریکسیون این خاصیت در مواد فرومغناطیس (مواد دارای دو قطبی‌های مغناطیسی کوچک بطور خود به خود با دو قطبی‌های مجاور خود همخط شوند) تحت تاثیر میدان مغناطیسی بوجود می‌آید. مواد مزبور در این میدانها تغییر طول می‌دهند و بسته به فرکانس (شمارش زنشهای کامل موج در یک ثانیه) جریان متناوب به نوسان در می‌آیند و می‌توانند امواج فراصوت تولید کنند. این مواد در پزشکی کاربرد ندارند و شدت امواج تولید شده به این روش کم است و بیشتر کاربرد آزمایشگاهی دارد. کاربرد امواج فراصوت 1. کاربرد تشخیصی (سونوگرافی) 2. بیماریهای زنان و زایمان (Gynocology) مانند بررسی قلب جنین ، اندازه ‌گیری قطر سر (سن جنین) ، بررسی جایگاه اتصال جفت و محل ناف ، تومورهای پستان. 3. بیماریهای مغز و اعصاب (Neurology) مانند بررسی تومور مغزی ، خونریزی مغزی به صورت اکوگرام مغزی یا اکوانسفالوگرافی. 4. بیماریهای چشم (ophthalmalogy) مانند تشخیص اجسام خارجی در درون چشم ، تومور عصبی ، خونریزی شبکیه ، اندازه ‌گیری قطر چشم ، فاصله عدسی از شبکیه. 5. بیماریهای کبدی (Hepatic) مانند بررسی کیست و آبسه‌ کبدی. 6. بیماری‌های قلبی (cardology) مانند بررسی اکوکار دیوگرافی. 7. دندانپزشکی مانند اندازه‌گیری ضخامت بافت نرم در حفره‌های دهانی. 8. این امواج به علت اینکه مانند تشعشعات یونیزان عمل نمی‌کنند. بنابراین برای زنان و کودکان بی‌خطر می‌باشند. 9. کاربرد درمانی (سونوتراپی) 10. کاربرد گرمایی با جذب امواج فراصوت بوسیله بدن بخشی از انرژی آن به گرما تبدیل می‌شود. گرمای موضعی حاصل از جذب امواج فراصوت بهبودی را تسریع می‌کند. قابلیت کشسانی کلاژن (پروتئینی ارتجاعی) را افزایش می‌دهد. کشش در scars (اسکار=جوشگاههای زخم) افزایش می‌دهد و باعث بهبود آنها می‌شود. اگر اسکار به بافتهای زیرین خود چسبیده باشد، باعث آزاد شدن آنها می‌شود. گرمای حاصل از امواج فراصوت با گرمای حاصل از گرمایش متفاوت است. میکروماساژ مکانیکی به هنگام فشردگی و انبساط محیط ، امواج طولی فراصوتی روی

کتاب Ultrasound Imaging and Therapy زبان اصلی

اختصاصی از ژیکو کتاب Ultrasound Imaging and Therapy زبان اصلی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

کتاب Ultrasound Imaging and Therapy زبان اصلی

حجم فایل: 5 مگابایت

Due to improvements in image quality and the reduced cost of advanced features, ultrasound imaging is playing a greater role in the diagnosis and image-guided intervention of a wide range of diseases.Ultrasound Imaging and Therapy highlights the latest advances in using ultrasound imaging in image-guided interventions and ultrasound-based therapy. The book presents current and emerging techniques, identifies trends in the use of ultrasound imaging, and addresses technical and computational problems that need to be solved.

The book is organized into three sections. The first section covers advances in technology, including transducers (2-D, 3-D, and 4-D), beamformers, 3-D imaging systems, and blood velocity estimation systems. The second section focuses on diagnostic applications, such as elastography, quantitative techniques for therapy monitoring and diagnostic imaging, and ultrasound tomography. The final section explains the use of ultrasound in image-guided interventions for image-guided biopsy and brain imaging.

دانلود مقاله استفاده از امواج اولتراسوند در صنایع غذائی

اختصاصی از ژیکو دانلود مقاله استفاده از امواج اولتراسوند در صنایع غذائی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 نحوه استفاده از امواج اولتراسوند در صنایع غذائی دو گونه است. کاربرد اولتراسوند با شدت بالا و با شدت پائین. از امواج اولتراسوند با شدت پایین به عنوان روش تجزیه‌ای در تهیه اطلاعات مربوط به ویژگی های فیزیکی و شیمیایی مواد غذایی استفاده می شود. در این حالت توان به کار رفته به حدی پائین است که پس از قطع امواج اولتراسونیک هیچگونه تغییری در خواص فیزیکی و شیمیایی مواد غذایی ایجاد نمی شود در نتیجه به این تکنیک non-destrusive یا غیر مخرب گویند و از آن می توان در اندازه گیری ضخامت، تشخیص جسم خارجی، اندازه گیری فلوریت، تعیین ترکیبات متشکله، اندازه ذرات، و غیره استفاده کرد. در حالیکه امواج اولتراسوند با شدت بالا که در آنها از توان بالا استفاده می شود به عنوان ابزاری در تغییر ویژگی های مواد غذایی نظیر هموژنیزه کردن، تمیز کردن، استریل کردن، حرارت دادن، امولسیفیه کردن، مهار فعالیت آنزیم ها و میکروبها و متلاشی کردن سلول، تشدید واکنش های اکسیداسیون، اصلاح گوشت، اصلاح کریستالیزاسیون، و . . . استفاده می شود.  

هدف تمامی صنایع فرایند کننده مواد غذایی تولید فرآورده‌ای با کیفیت بالا و تا حد امکان با حداقل هزینه می باشد که این فرآورده در اثر قرار دادن مواد اولیه در معرض یک سری از فرآیند ها مانند حرارت دادن، خنک کردن، فشار و اختلاط و. . . تولید می شود. تنوع در مواد خام و شرایط فرآیند سبب بوجود آوردن فرآورده‌ای با کیفیت غیر قابل پیش بینی می‌شود. بهمین دلیل بایستی کارخانجات مواد غذایی ویژگی های مواد اولیه را تعیین کرده و در هر مرحله از فرآیند، ماده غذایی و شرایط فرآیند را کنترل نمایند تا ویژگی های فراورده نهایی تا حد امکان مشابه ویژگی های مطلوب از قبل پیش بینی شده باشد.
کاربردهای مختلف اولتراسوند در رابطه با مواد غذائی از حدود 50 سال پیش شروع شده و در حال حاضر کاربرد زیادی در کنترل عملیات فرآیند مواد غذایی پیدا کرده است پیشرفت در زمینه میکروالکترونیک سبب شده که بتوان از اولتراسونیک برای اندازه گیری های دقیق و با هزینه نسبتاً پایین استفاده کرد.
در این روش یک طول موج صوتی با دامنه زیاد در درون ماده مورد آزمایش منتشر می شود. سپس از طریق سنجش تأثیر متقابل بین طول موج و ماده، اطلاعاتی در مورد خواص ماده بدست می آید.
اولتراسوند مزایای اساسی نسبت به سایر روش های تجزیه‌ای و تکنیک های مورد استفاده برای کنترل عملیات فرایند مواد غذایی دارد، زیرا در حالیکه بسیاری از این روشها تخریبی و وقت گیر بوده و نیاز به نیروی کار زیاد و آماده کردن مقادیر زیادی نمونه و هم چنین وجود سیستم هائی که نور را از خود عبور می دهند دارند، این روش نیازی به آماده سازی نمونه نداشته، دقیق و نسبتاً ارزان است و می تواند به سرعت (کمتر از یک ثانیه) به طور غیر تخریبی در طی فرآیند مواد غذایی در تعیین ویژگی ها و کیفیت غذاها حتی مواد غذایی تغلیظ شده و از لحاظ نوری کدر نیز به کاربرده شود و بنابراین سبب افزایش راندمان و کاهش هزینه تولید محصول می شود. در نتیجه انتظار می رود در آینده اولتراسوند هم به عنوان یک ابزار اصلی تحقیق در تهیه اطلاعاتی راجع به رابطه بین خواص فیزیکو شیمیایی غذاها با ویژگی های ملکولی ساختمانی آنها و هم به منظور بررسی مداوم و بهتر کیفیت و خواص مواد غذایی در طی تولید و نگهداری به عنوان on-line sensor کاربرده فزاینده‌ای داشته باشد.
از جمله کاربردهای مفید امواج اولتراسوند بررسی بافت، ویسکوزیته و غلظت برخی مواد غذایی جامد و مایع، اندازه گیری ضخامت، سطح و درجه حرارت و هم چنین تعیین ترکیبات میوه ها، سبزیها، گوشت، لبنیات و سایر محصولات است. علاوه بر این، استفاده از اولتراسونیک بدست آوردن اطلاعات را در مواردی که به کمک سایر روش ها

شامل 20 صفحه فایل word قابل ویرایش

دانلود تحقیق غیرفعال کردن میکروبی توسط اولتراسوند ( فرا صوت )

اختصاصی از ژیکو دانلود تحقیق غیرفعال کردن میکروبی توسط اولتراسوند ( فرا صوت ) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 گرما ( حرارت ) علاوه بر تاثیر مخربی که بر آنزیم ها و میکرو ارگانیسم ها دارد می توان گفت در مقایسه با دیگر متدهای نگهداری غذاها این مزیت را هم دارد که عامل سلامت و ماندگاری مواد غذایی به شمار می رود با این وجود تاثیر گرما بر مواد غذایی کاملا معلوم است برخی پروسه های گرمایی  (حرارتی / دمایی ) موجب از دست رفتن مواد مغذی و طعم و مزه غذا شده و ویژگی های آن را تغییر می دهد که برای پیشگیری از این اثرات نا مطلوب ، تلاش شده روش های دیگر برای نگهداری و بهداشت مواد غذایی طراحی و ارائه گردد .

این تلاش ها عبارتند از :

1)بهینه سازی دما با کاهش فاز log گرمایی ،ایزوترمال ، هیتینگ اهمیک و دی الکتریکی و میکروویو.

2)ترکیبی از چند فاکتور : تکنولوژی هاردل / پروسه های ترکیبی( کمباینه)

3)شیوه های طراحی شده به عنوان پروسه یا هاردل در پروسه های ترکیبی با استفاده از متدهای متوقف سازی غیر حرارتی . تاثیر بسیار مخرب و مرگبار اکثر متدهای فیزیکی متوقف سازی  غیر حرارتی از دیرباز بر همگان معلوم بوده اما کاربرد پتانسیل این متدها در تکنولوژی نگهداری مواد غذایی امری است که در چند سال اخیر مورد توجه و ارزیابی قرار گرفته است .

امروزه ، شیوه های کاملا هیدروستاتیک، پالس بالای میدان الکتریکی و اولتراسوند از تکنولوژی های غیر حرارتی مطمئن و اثبات شده در امر نگهداری مواد غذایی محسوب می گردند .

هدف مقاله پیش رو ، بررسی و ارزیابی فواید اولتراسوند که یک متد متوقف سازی میکروبی در نگهداری مواد غذایی و یا حوزه بهداشت می باشد .

اکثر اطلاعات آورده شده در مورد تاثیر متوقف سازی امواج اولتراسونیک در 50 سال اخیر و با متدولوژی های مختلف گردآوری شده و مقایسه این داده ها گاهی دشوار و اغلب غیر ممکن می باشد. بنابراین، بیشتر نتیجه گیری ها در این مقاله حاصل داده های جدید تحقیقات ماست که در شرایط مشابهی با آزمایشات و تحقیقات پیشین به دست آمده است .

Cavitation-II:

فیزیک اولتراسوند پیچیده و برخی جوانب آن هنوز نا معلوم (مبهم و نا شناخته ) است و از جمله ارزیابی های جامع و کامل می توان به تحقیقات neppiras ،povey,mason,suslic اشاره کرد . اولتراسوند به امواج سونیک با فرکانس فراتر از حد شنوایی بشر گفته می شود هنگامی که موج صدا در محیط های  مایع به صورت موج طولی پخش می شود، سیکل منقبض و منبسط معادل هم تولید می کند . چنانچه فشار منفی وارد بر مایع، به علت چرخه انبساط آنقدر کم باشد که بر نیروی درون مولکولی غلبه کند  نیروی (کشیدگی ) حباب های کوچکی تولید خواهد شد . در حین چرخ های بعدی انبساط / انقباض حبابهای گاز منبسط و منقبض می شود . شکل گیری و تکامل حباب ، cavitation  نامیده می شود. نیروی کشیدگی در مایعات خالص بسیار زیاد بوده و غلبه بر آن بسیار دشوار است با این وجود ، بیشتر مایعات حاوی حبابهای گازی کوچکی هستند که به عنوان نو کلئی ( هسته ) cavitation عمل می کنند حتی زمانی که فشار منفی در طول چرخه انبساط کم باشد . cavitation که حاصل اولتراسوند ضعیف در حبابهای کوچک است و سایز آن ها در هر هزار چرخه تغییر بسیار جزئی دارد ، cavitation ثابت ( پایا ) نامیده می شود . اولتراسوند باعث می شود حبابها (cavitation) مرتعش شوند که این ارتعاش منجر به میکروجریانهای قوی در محیط می شود که به عنوان امواج شوک دهنده عمل کرده است . این cavitation زمانی اتفاق می افتد که امواج سونیک ( صدایی ) فرکانس بالا و شدت پایین ( در فشار 1 تا kpa 100 ) داشته باشند زمانی که یک التراسوند قوی به محیط یک مایع اصابت می کند سایز حباب ها دچار تغییرات زیادی می شود سطح حباب در حین فرایند انبساط، وسیعتر است که این باعث می شود انتشار گاز افزایش یابد در نتیجه سایز حباب ها در هر چرخه افزایش می یابد بعد از چند چرخه انبساط و انقباض حباب به سایز حساسی می رسد که انرژی صدا دیگر قادر به حفظ فاز بخار نیست و در چرخه بعدی کمپرسیون ( فشردگی ) بخار یکباره چگال شده ( متراکم می شود ) و حباب implode خواهد شد مولکول های اطراف حباب با شدت به یکدیگر برخورد کرده و اسپات های دمایی بسیار بالا (c5000)  و فشار حداکثر را موجب می شوند ( یعنی 104 تا kpa 105 ) این پدیده  cavitation موقت نا میده می شود .در طول مدت نوسان cavitation ثابت ( پایا ) ، cavitation موقت شده و در کل هر دو که در محیط cavitation رخ می دهد بر یکدیگر تاثیر می گذارند.

شامل 43 صفحه فایل word قابل ویرایش