Zvládnutí laboratorních úloh s ultrazvukovým homogenizátorem

Sonikátory jsou základní laboratorní nástroje používané pro širokou škálu aplikací, jako je homogenizace a míchání, extrakce, dispergace, emulgace, rozpouštění, narušení buněk, fragmentace DNA a sonochemické reakce. Typicky se k plnění těchto běžných úkolů v každodenní laboratorní práci používají sonikátory typu sondy. U laboratorních vzorků, kde křížová kontaminace nebo ztráta vzorku jsou omezujícími faktory, Hielscher bezkontaktní sonikátory jsou řešením pro přípravu ultrazvukových vzorků.

Sonikátory typu sondy a bezkontaktní sonikátory

Sonikátor typu sondy aplikuje intenzivní ultrazvukové vlny – zaostřeno na špičku sonotrody nebo sondy – do média. Použití otevřené nebo uzavřené nádoby umožňuje jednoduchou, ale spolehlivou ultrazvukovou úpravu kapalných médií. Montáž sonotrody na průtokovou buňku umožňuje nepřetržitou sonikaci proudu kapaliny. Takové průtokové nastavení je sofistikovaný způsob, jak ultrazvukem zpracovávat větší objemy nebo viskózní kapaliny a pasty.
Pomocí bezkontaktních sonikátorů, jako je VialTweeter, Multi-well Sonikator UIP400MTP, CupHorn a průtokový reaktor GDmini2, lze vzorky zpracovávat za bezdotykových / bezkontaktních podmínek – zamezení křížové kontaminace a ztráty vzorku. Další výhodou bezkontaktních sonikátorů Hielscher je vysoká propustnost při přípravě vzorků.

 

 
Sonikace je akt aplikace výkonového ultrazvuku pomocí ultrazvukové sondy k míchání a manipulaci s částicemi ve vzorku. Ultrasonikators jsou široce používány v akademickém výzkumu, analytických a forenzních laboratořích, klinických zařízeních a výrobních místech, kde se sonikace používá k homogenizaci a míchání suspenzí kapalina-kapalina nebo kapalina-pevná látka, k extrakci bioaktivních látek a buněčných sloučenin, k rozpadu buněk, bakterií a tkání, k rozpuštění prášků, k uvolnění biofilmů nebo k zahájení chemických reakcí.

 

 

Vzhledem k tomu, že oblast použití sonikátorů je tak široká, sonikátory jsou často označovány ve vztahu k jejich konkrétnímu úkolu. To je důvod, proč můžete najít ultrasonicators pod různými termíny, jako jsou:

• Ultrazvukový homogenizátor:
  Ultrazvukové homogenizátory se používají ke smíchání a smíchání dvou nebo více fází do jednotné suspenze. Jako výkonná alternativa k vysokotlakým homogenizátorům, nožovým mixérům a mikrofluidizérům září sondové sonikátory svou výjimečnou schopností produkovat nanodisperze a nanoemulze.
• Ultrazvukový dispergátor:
  Ultrazvukové dispergátory používají vysokofrekvenční zvukové vlny k rozkladu částic na menší velikosti a jejich rovnoměrné distribuci v kapalině. Tento proces je zvláště užitečný pro vytváření stabilních suspenzí pevných částic v kapalinách, jako je dispergace pigmentů v inkoustech nebo částic v kalech.
• Ultrazvukový emulgátor:
  Ultrazvukové emulgátory využívají ultrazvukové vlny k vytvoření jemných emulzí smícháním dvou nemísitelných kapalin, jako je olej a voda. Zvukové vlny s vysokou intenzitou vytvářejí kavitační bubliny, které implodují a vytvářejí intenzivní smykové síly, které rozkládají kapičky na emulze o velikosti nanočástic, čímž je činí stabilními a rovnoměrnými.
• Ultrazvukový drtič článků:
  Tato zařízení, známá také jako ultrazvukové buněčné disruptory nebo lyzéry, využívají ultrazvukovou energii k rozbití buněčných membrán a uvolnění intracelulárního obsahu. Tento proces je nezbytný v biologických a biochemických aplikacích pro extrakci proteinů, DNA a dalších buněčných složek.
• Ultrazvukový extraktor:
  Ultrazvukové extraktory aplikují ultrazvukové vlny k narušení rostlinného materiálu, čímž zvyšují extrakci bioaktivních sloučenin, jako jsou éterické oleje, flavonoidy nebo jiné fytochemikálie. Kavitační efekt zlepšuje pronikání rozpouštědla a přenos hmoty, což vede k účinnější extrakci.
• Ultrazvukový rozpouštěč:
  Ultrazvukové rozpouštěče využívají ultrazvukovou energii k rychlému a efektivnímu rozpouštění pevných látek v kapalinách. To je užitečné pro přípravu roztoků nebo suspenzí, kde je třeba rozpuštěnou látku rovnoměrně a rychle dispergovat, například ve farmaceutických nebo chemických přípravcích.
• Ultrazvukový mixér:
  Ultrazvukové mixéry využívají ultrazvukové vlny s vysokou intenzitou k míchání kapalin a kalů, což zajišťuje jednotné složení. Tento proces míchání zvládne širokou škálu viskozit a je zvláště účinný při homogenizaci produktů, které se obtížně mísí konvenčními metodami, jako jsou cementové pasty nebo hlavní šarže s vysokým zatížením pevných látek.
• Ultrazvukové míchadlo:
  Ultrazvuková míchadla využívají ultrazvukovou energii k míchání nebo míchání kapalin, podporují rovnoměrné míchání a zabraňují sedimentaci. Tato metoda je výhodná v různých průmyslových odvětvích pro udržení konzistence v roztocích, suspenzích nebo disperzích v průběhu času.

Sonikace vícejamkových destiček a Petriho misek

Vícejamkové destičky a Petriho misky jsou běžné laboratorní nádoby, které se od sebe výrazně liší. Vícejamkové destičky, známé také jako mikrodestičky nebo mikrotitrační destičky, jsou ploché destičky s více “studny” používají se jako malé zkumavky. Dodávají se v různých konfiguracích, obvykle se 6, 12, 24, 48, 96, 384 nebo 1536 jamkami, což umožňuje vysoce výkonný screening a testování.
Na druhé straně Petriho misky jsou mělké, válcovité misky s víčkem, obvykle vyrobené ze skla nebo plastu. Poskytují rovnou plochu pro kultivaci mikroorganismů.
Specifický design obou vzorkových nádob přichází s problémy, kdy by měla být jako krok zpracování použita sonikace. S deskovým sonikátorem UIP400MTP, Hielscher nabízí výkonný sonikátor, který zvládne všechny standardní vícejamkové desky, mikrodestičky a Petriho misky.
Zjistěte více o UIP400MTP jako výkonném sonikátoru pro přípravu vzorků v 96jamkových destičkách a Petriho miskách!
 

 
Níže uvedená tabulka vám poskytuje přehled o našich ultrazvukových a bezkontaktních ultrazvukových zařízeních typu sondy pro běžné laboratorní aplikace: