Nejúčinnější ultrazvukové dismembrátory
Ultrazvukové dismembrátory se běžně používají v laboratoři, ve stolním měřítku a v průmyslu k přípravě homogenních koloidních suspenzí, jako jsou emulze a disperze s velikostí kapiček nebo částic v submikronovém a nanometrovém rozsahu. Ultrazvukové dismembrátory se dále používají k dezintegraci buněk, lyzi, fragmentaci DNA a extrakci. Ultrazvukové dismembrátory jsou ceněny jako nejúčinnější, vysoce spolehlivé a snadno ovladatelné laboratorní homogenizátory.
Co je dismembrátor?
Dismembrátor je zařízení k odstranění membrány z kapaliny. Typickými aplikacemi dismembrátorů jsou příprava emulzí, disperzí, lyze buněk a rozpouštění. Ultrazvukové dismembrátory jsou známé jako vysoce spolehlivé a účinné při přípravě emulzí, včetně submikronových emulzí a nanoemulzí, suspenzí a také disperzí se submikronovými částicemi a částicemi nanometrové velikosti. V biologii, biochemii a biovědách se dismembrátory používají k otevírání buněčných struktur narušením buněčných membrán nebo buněčných stěn. Ultrazvuková lyze uvolňuje do rozpouštědla intracelulární materiál, jako jsou proteiny, organely a bioaktivní sloučeniny.
Aplikace ultrazvukových dismembrátorů
- Příprava vzorků
- Homogenizace
- Emulgace (nanoemulze)
- Dispergace (nanodisperze)
- Technologie nanočástic
- Dezintegrace buněk a lyze
- Homogenizace buněčných suspenzí / buněčných kultur
- Extrakce proteinů
- Smykové štěpení DNA / RNA
- Smykové štěpení chromatinu
- Rozpouštění prášků a tablet
- Odplyňování a odvzdušňování
Jak obsluhovat ultrazvukový dismembrátor
Hielscher Ultrasonics dodává širokou škálu dismembrátorů – od kompaktního ručního laboratorního zařízení přes stolní sonikátory až po průmyslové dismembrátory. Od výkonu 200 wattů výše jsou všechny ultrazvukové dismembrátory vybaveny digitálním dotykovým displejem, inteligentním softwarem, který umožňuje přednastavení provozních režimů (např. pracovní cyklus, doba sonikace, pauzy atd.), programování provozních režimů, automatický záznam dat na vestavěnou SD kartu (např. amplituda, doba sonikace, čistá energie, celková energie, teplota (při použití zásuvného teplotního senzoru), tlak (při použití zásuvného tlakového senzoru), datum a časové razítko), dálkovým ovládáním přes prohlížeč a mnoha dalšími funkcemi, díky nimž jsou dismembrátory Hielscher uživatelsky nejpřívětivějším homogenizátorem.
- Pro objemy vzorků menší než 20mL se doporučuje mikrosonda. Pro větší vzorky jsou vhodnější ultrazvukové sondy s větším průměrem.
- Připojte ultrazvukový dismembrátor k napájení a zapněte přístroj. Rozsvítí se digitální barevný displej. Pomocí nastavení v menu upravte amplitudu. Často se doporučuje amplituda 100%. Volitelně můžete přednastavit dobu sonikace, pracovní cykly a/nebo celkový energetický vstup.
- Regulace teploty:
Sonikace je netermální úprava. Pokud je však do média přenášena energie, nakonec se přemění v teplo (1. zákon termodynamiky / zákon zachování energie). V závislosti na tepelné citlivosti materiálu vzorku může být doporučeno použití ledové lázně. Použití cyklického režimu umožňuje, aby se vzorek během pauz v sonikaci ochladil.
Rovněž lze přednastavit teplotní limity. Pokud zásuvný teplotní senzor naměří teploty nad nastaveným limitem, ultrazvukový dismembrátor se pozastaví, dokud není dosaženo nastaveného teplotního rozdílu (delta), a poté znovu zahájí sonikaci. - Používejte ušní zátky nebo zvukotěsný box.
- Ponořte ultrazvukovou sondu (sonotrodu) do nádoby se vzorkem. Hrot sonotrody by neměl být ponořen do kapaliny vzorku do hloubky menší než 1 až 1,5násobek průměru hrotu.
Stisknutím tlačítka ON zahajte proces sonikace. V závislosti na objemu vzorku a geometrii nádoby můžete ultrazvukovou sondou jemně pohybovat médiem, abyste dosáhli co nejrovnoměrnějšího ošetření. Užitečnou možností ke zlepšení makropohybu v kapalině je také použití magnetického míchadla. - Po sonikaci přístroj vypněte a vyjměte sondu z kapaliny. Vzorek je připraven pro navazující procesy. Sonotrodu vyčistěte důkladným otřením alkoholem.
Aplikace přípravy vzorků, jako je homogenizace, dispergace, emulgace, rozpouštění, dezintegrace buněk, lyze, extrakce proteinů, extrakce DNA / RNA, smykové štěpení / fragmentace DNA a chromatinu, ChIP testy, Western blotting, odplyňování / odvzdušňování a další, jsou běžnými úlohami ultrazvukových dismembrátorů.
Princip činnosti ultrazvukových dismembrátorů
Ultrazvukové dismembrátory pracují na základě akustické kavitace. Prostřednictvím ultrazvukové sondy (známé také jako sonotroda) jsou do procesního média (tj. kapaliny, kaše, buněčné suspenze atd.) přenášeny vysoce intenzivní ultrazvukové vlny. Ultrazvukové vlny se šíří kapalinou, kde vytvářejí střídavé cykly vysokého a nízkého tlaku. Během cyklů nízkého tlaku vznikají nepatrné vakuové bublinky, tzv. kavitační bubliny. Tyto kavitační bubliny rostou během několika tlakových cyklů, dokud nedosáhnou velikosti, při níž již nemohou absorbovat další energii. V tomto okamžiku kavitační bubliny prudce implodují a vytvářejí lokálně extrémní podmínky, jako jsou velmi vysoké teploty, tlaky, extrémní teplotní a tlakové rozdíly (v důsledku vysokých rychlostí ohřevu / chlazení a tlakových fluktuací), mikroturbulence a proudy kapaliny o rychlostech až 180m/s. Tyto podmínky mají významné mechanické účinky na částice v médiu, protože vysokorychlostní proudy kapaliny urychlují částice v médiu tak, že se částice srážejí. Mezičásticovými srážkami dochází k erozi, roztříštění a fragmentaci pevné hmoty (např. částic, vláken, buněk) na mikrometrové a nanometrové úlomky. V buněčných kulturách a buněčných suspenzích jsou v důsledku kavitačního působení sonikace narušeny buněčné stěny, buněčné membrány a tkáň a uvolňuje se intracelulární materiál.
Vysoké turbulence vytvářené ultrazvukem také zvyšují přenos hmoty mezi fázemi, a tím podporují rozpouštění prášků nebo heterogenní chemické reakce. Díky tomu jsou ultrazvukové dismembrátory preferovaným nástrojem v laboratorních, poloprovozních a průmyslových zařízeních pro provádění procesů, jako je mletí nanomateriálů, dispergace, emulgace, lyze, extrakce z buněk a rozpouštění.
Výhody ultrazvukových dismembrátorů Hielscher
- Vysoce účinné
- Spolehlivé
- Bezpečné při provozu
- Snadno ovladatelné
- Robustní
- Programovatelné
- Intuitivní menu / nastavení
- K dispozici různé příslušenství
Příslušenství dostupné pro ultrazvukový dismembrátor UP200Ht
Vysoce výkonné dismembrátory v jakékoli velikosti
Portfolio ultrazvukových dismembrátorů Hielscher pokrývá celou škálu od kompaktních ručních přístrojů až po plně průmyslové dismembrátorové systémy pro zpracování velkých objemů. Malé a středně velké vzorky se běžně zpracovávají v lahvičkách, kryolahvičkách, zkumavkách (např. zkumavkách Eppendorf, zkumavkách Falcon) a skleněných kádinkách nebo plastových nádobách. Sonikace větších objemů se často přednostně provádí v kontinuálním průtokovém režimu pomocí ultrazvukového inline reaktoru.
Hielscher nabízí širokou škálu ultrazvukového příslušenství, s nímž můžete svůj ultrazvukový dismembrátor ideálně přizpůsobit svým procesním požadavkům. Sondy jsou k dispozici v různých velikostech a tvarech, můžete si vybrat z průtokových cel a reaktorů o různých objemech a geometriích. Teplotní a tlakové senzory, zvukotěsné skříně, dálkový nožní spínač a mnoho dalšího příslušenství jsou standardně dostupné doplňky.
Ultrazvukové dismembrátory UP100H (100 wattů) a UP400St (400 wattů)
UIP1000hdT – výkonný ultrazvukový dismembrátor o výkonu 1000 wattů pro vsádkovou a inline sonikaci
Přesné řízení procesu a vynikající uživatelská přívětivost
Hielscher Ultrasonics se zaměřuje na vysoce výkonné buněčné dismembrátory s nejvyšší uživatelskou přívětivostí a nejmodernějšími technickými vymoženostmi. To znamená, že standardy laboratorních dismembrátorů Hielscher se stále více přizpůsobují inteligenci průmyslových strojů. Uživatel může digitální ultrazvukové přístroje Hielscher ovládat dálkově přes prohlížeč. Software pro automatický záznam dat zapisuje všechny důležité ultrazvukové parametry, jako je čistý výkon, celkový výkon, amplituda, teplota, tlak, čas a datum, jako soubor CSV na vestavěnou SD kartu. Ultrazvukové dismembrátory lze dále naprogramovat na automatické vypnutí po stanovené době nebo po určitém energetickém vstupu nebo lze naprogramovat pulzní režimy sonikace. Zásuvné teplotní a tlakové senzory umožňují pečlivé sledování podmínek vzorku. Protože regulace teploty u tepelně citlivých materiálů je zásadním faktorem pro kvalitu výsledků procesu, nabízí Hielscher různá řešení pro udržení procesní teploty v cílovém teplotním rozsahu.
Propracované funkce ultrazvukových homogenizátorů Hielscher zajišťují nejvyšší kontrolu nad procesem, spolehlivé a reprodukovatelné výsledky sonikace, uživatelskou přívětivost a pohodlí při práci.
Nejvyšší standardy kvality – Made in Germany
Jako rodinný podnik v rodinném vlastnictví a pod rodinným vedením je společnost Hielscher hrdá na vysokou kvalitu svých ultrazvukových procesorů. Všechny ultrazvukové dismembrátory jsou navrhovány, vyráběny a testovány v našem sídle v Teltow nedaleko Berlína v Německu. Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje nepřetržitý provoz 24/7 při vysokém zatížení a v náročných prostředích.
Kupte si svůj ultrazvukový dismembrátor
Ultrazvukové dismembrátory Hielscher si můžete koupit ve všech různých velikostech a cenové rozpětí nabízí cenově dostupný sonikátor odpovídající vašemu rozpočtu. Od přípravy vzorků v malých laboratorních lahvičkách až po kontinuální průtokovou dispergaci a emulgaci kaší v průmyslové výrobě – Hielscher Ultrasonics má pro vás dokonale vhodný dismembrátor! Kontaktujte nás – rádi vám doporučíme ideální sonikátor pro vaši aplikaci a požadavky!
Níže uvedená tabulka vám poskytne orientační představu o přibližné zpracovatelské kapacitě našich sonikátorů:
| Objem vsádky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 1 až 500mL | 10 až 200mL/min | UP100H |
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 až 20L | 0,2 až 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 až 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | větší | klastr UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratorního k poloprovoznímu a průmyslovému měřítku.
Literatura / Reference
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
Fakta, která stojí za to znát
Ultrazvukové dismembrátory jsou flexibilní přístroje, které lze použít k provádění nejrůznějších aplikací, jako je homogenizace, dispergace, emulgace, mletí, dezintegrace, dezintegrace buněk, lyze, extrakce proteinů, smykové štěpení DNA, odplyňování a odvzdušňování, rozpouštění a sonochemické reakce. Proto jsou ultrazvukové dismembrátory známé jako tkáňové homogenizátory, buněčné disruptory, ultrazvukové dezintegrátory, ultrazvukové extraktory, ultrazvukové mixéry, ultrazvukové mlýny nebo ultrazvukové rozpouštěče.

