Ultralydsdisintegratorer

Celledisintegration er en almindelig opgave inden for bioteknologi og i mange anvendelser, der involverer behandling af celler og intracellulært materiale. Ultralydscelledisintegratorer er effektive og pålidelige, når det gælder nedbrydning af cellevægge eller membraner i planteceller, pattedyrsvæv, mikrober, svampe, gær osv. Hielscher leverer højtydende ultralydsdisintegratorer fra kompakte laboratorieapparater til celleknusere i bordformat og industriel skala.

Celledisintegration med ultralyd

Cellesuspensioner bestående af planteceller, pattedyrsceller eller mikrobielle celler kræver en effektiv og pålidelig teknik, der bryder cellevæggene eller membranerne og gør det intracellulære materiale tilgængeligt for efterfølgende processer eller analyser. Ultralydscelledisintegratorer er mekaniske disintegratorer, der effektivt bryder celler (f.eks. grøntsager, blade, stængler), væv (f.eks. pattedyrsceller, muskler, lever, hjerte) og mikroorganismer (f.eks. bakterier, skimmelsvampe, aktinomyceter, mikro- og makroalger, gær). Disintegration med ultralyd er en rent mekanisk metode til celleopbrydning, hvilket gør sonikering yderst effektiv og pålidelig til cellelyse. Derfor omtales ultralydscelledisintegratorer ofte også som ultralydscelleknusere, cellekværne, cellepulverisatorer eller udstyr til cellelyse.

Sådan fungerer en mekanisk disintegrator

Ultralydsdisintegratorer til laboratorier anvender samme mekaniske princip som industrielle disintegratorer. Disintegratorernes blandesystemer disintegrerer celler, opløser fast materiale eller dispergerer faste partikler i væskeblandinger. Disintegration med ultralyd anvender en ultralydssonde med høj intensitet i en batchtank eller i en inline-gennemstrømningsreaktor. Ultralydsdisintegratorens sonde vibrerer i væsken ved en meget høj frekvens og skaber intens ultralydskavitation i væsken. Hver kavitationsbobles kollaps frembringer kraftige forskydningskræfter, der bryder celler, fibre, agglomerater og endda faste partikler. Ultralydskavitation frembringer desuden kavitationsstrømninger med høje hastigheder på op til 1000km/h. Kavitationsvæskestrålerne rammer partikelagglomerater, bryder cellevægge, forbedrer stoftransporten i suspensionen og dispergerer faste stoffer i hele væskevolumenet. I ultralydskavitationsfeltet veksler trykket hurtigt og gentagne gange mellem vakuum og op til 1000bar. En roterende blander med 4 blandeblade skulle køre ved svimlende 300.000 RPM for at opnå samme frekvens af vekslende trykcyklusser. Konventionelle roterende blandere og rotor-stator-blandere skaber ingen væsentlig mængde kavitation på grund af deres begrænsede hastighed.

Celledisintegratorer

Ultralydsdisintegratorer er almindeligvis kendt som celledisintegratorer eller celleopbrydere. Ultralydskavitation er en effektiv metode til at bryde plantemateriale eller væv i mindre fragmenter. Ultralydskavitation er en effektiv metode til fibrillering af fibre eller udvinding af planteekstrakter. Sonikering af cellevægge i friske eller tørrede cellematerialer kan være meget selektiv, og valget af opløsningsmiddel er en relevant faktor for disintegration. Ultralydsdisintegratorer er kompatible med næsten ethvert opløsningsmiddel. Det hurtigt vekslende væsketryk presser væske gennem cellemembranen under højtrykscyklussen og trækker væsken ud af cellen under lavtrykscyklussen (vakuum). Dette sker mere end 20.000 gange i sekundet. Den gentagne belastning fra ultralydskavitation svækker cellestrukturerne og får til sidst cellerne til at briste i mindre fragmenter, hvilket resulterer i hurtig og effektiv celledisintegration. Sonikeringens effektivitet gør den til en teknologi, der intensiverer disintegration.

Laboratoriedisintegratorer

Ultralydsapparater med sonde er et meget nyttigt værktøj i ethvert laboratorium. En ultralydssonde er en titanstang med enkel geometri, som er let at rengøre, og som kobler ultralydsvibrationer ind i en væske. Hielscher fremstiller ultralydssonder og spidser i en lang række størrelser. Til de mest almindelige former for disintegration af faste stoffer i laboratoriet er ultralydssonder med spidsdiametre på 3, 7, 14 eller 22mm meget nyttige. Andre sondestørrelser og ultralydssonder med specialtilpassede størrelser er tilgængelige. Typiske ultralydsapparater til disintegration i laboratoriet har en ultralydseffekt fra 100 til 400 watt.

Industrielle disintegratorer

Hielschers industrielle disintegratorer er ultralydsapparater med høj effekt, som er konstrueret til kontinuerlig disintegration under kraftig belastning. Industrielle ultralydssonder leveres med en flange, der kan monteres på ståltanke, glasbeholdere eller plastbeholdere i enhver orientering. Typisk industrielt udstyr til disintegration med ultralyd har en ultralydseffekt fra 1000 til 16.000 watt pr. sonde.

Sådan køber du højtydende ultralydscelledisintegratorer

Hielscher Ultrasonics er en producent med mange års erfaring inden for højtydende ultralydscelledisintegratorer. Som markedsleder udvikler, fremstiller og distribuerer Hielscher ultralydshomogenisatorer fra laboratorieapparater og apparater i bordformat op til fuld industriel skala.

Vi hjælper dig med at besvare følgende spørgsmål for at finde den ultralydsdisintegrator, der er bedst egnet til din anvendelse og dine behov:

• Hvad er din tilsigtede anvendelse?
• Hvad er det typiske volumen, der skal behandles?
• Hvad er processens kritiske faktorer?
• Hvilke kvalitetsstandarder skal opfyldes?

Vores veluddannede og erfarne medarbejdere hjælper dig med alle spørgsmål og med udformningen af din proces. Hielscher Ultrasonics tilbyder grundig rådgivning om ultralydsprocesser for at hjælpe vores kunder med at finde det optimale ultralydsapparat. Men Hielschers service slutter ikke her: Vi oplærer kunder enten på deres egne faciliteter eller i vores ultralydsproceslaboratorium og tekniske center for at støtte dem under procesudvikling, optimering og opskalering.
Hielscher Ultrasonics’ industrielle ultralydsprocessorer leverer uden besvær meget høje amplituder, som er nødvendige for at bryde stive cellevægge. Hielschers industrielle disintegratorer kan køre kontinuerligt med amplituder på op til 200µm i 24/7-drift. Til endnu højere amplituder fås specialtilpassede ultralydssonotroder. Yderligere tilbehør såsom amplitude­forstærkende horn, gennemstrømningsceller, sonikeringsreaktorer og komplette recirkulationssystemer er let tilgængeligt og gør det muligt at konfigurere dit ultralydssystem efter dine proceskrav.

Intelligente celledisintegratorer

Hielscher Ultrasonics fokuserer på højtydende celledisintegratorer med den højeste brugervenlighed og de nyeste tekniske fremskridt. Det betyder, at standarderne for Hielschers laboratoriedisintegratorer i stigende grad tilpasses industrimaskiners intelligens. Brugeren kan styre Hielschers digitale ultralydsapparater via fjernstyring i en browser. Softwaren til automatisk dataregistrering skriver alle vigtige ultralydsparametre såsom nettoeffekt, samlet effekt, amplitude, temperatur, tryk, klokkeslæt og dato som en CSV-fil på et indbygget SD-kort. Desuden kan ultralydsdisintegratoren programmeres til automatisk nedlukning efter et bestemt tidsrum eller en bestemt energitilførsel eller til pulserende sonikeringstilstande. Tilslutningsbare temperatur- og tryksensorer gør det muligt at følge prøvens forhold nøje. Da temperaturstyring af biologiske prøver ofte er en afgørende faktor for procesresultaternes kvalitet, tilbyder Hielscher forskellige løsninger til at holde procestemperaturen inden for det ønskede temperaturområde.
De avancerede funktioner i Hielschers ultralydsapparater sikrer den højeste proceskontrol, pålidelige og reproducerbare sonikeringsresultater, brugervenlighed og arbejdskomfort.

Kvalitet – fremstillet i Tyskland

Som en familieejet og familiedrevet virksomhed er Hielscher stolt af sine ultralydsprocessorers høje kvalitet. Alle ultralydsapparater udvikles, fremstilles og testes på vores hovedkontor i Teltow nær Berlin i Tyskland. Robustheden af Hielschers ultralydsudstyr muliggør 24/7-drift under kraftig belastning og i krævende miljøer.

Du kan købe Hielschers ultralydsdisintegratorer i alle forskellige størrelser. Fra celledisintegration i små kryohætteglas til medicinsk forskning til disintegration af suspensioner i kontinuerlig gennemstrømning har Hielscher Ultrasonics en disintegrator i en passende størrelse til dig! Kontakt os – vi anbefaler gerne det ultralydsapparat, der er bedst egnet til dig!
Tabellen nedenfor giver dig et indtryk af vores ultralydsapparaters omtrentlige behandlingskapacitet: