Διασπαστήρες υπερήχων

Η κυτταρική αποσύνθεση αποτελεί συνήθη εργασία στη βιοτεχνολογία και σε πολλές εφαρμογές που περιλαμβάνουν την επεξεργασία κυττάρων και ενδοκυτταρικού υλικού. Οι διασπαστήρες κυττάρων με υπερήχους είναι αποτελεσματικοί και αξιόπιστοι στη διάρρηξη των κυτταρικών τοιχωμάτων ή των μεμβρανών φυτικών κυττάρων, ιστών θηλαστικών, μικροβίων, μυκήτων, ζυμών κ.λπ. Η Hielscher σας προσφέρει διασπαστήρες υπερήχων υψηλών επιδόσεων, από συμπαγείς εργαστηριακές συσκευές έως επιτραπέζιους θραυστήρες κυττάρων και θραυστήρες κυττάρων βιομηχανικής κλίμακας.

Κυτταρική αποσύνθεση με υπερήχους

Τα κυτταρικά εναιωρήματα που αποτελούνται από φυτικά κύτταρα, κύτταρα θηλαστικών ή μικροβιακά κύτταρα απαιτούν μια αποτελεσματική και αξιόπιστη τεχνική, η οποία διαρρηγνύει τα κυτταρικά τοιχώματα ή τις μεμβράνες και καθιστά το ενδοκυτταρικό υλικό διαθέσιμο για επακόλουθες διεργασίες ή ανάλυση. Οι διασπαστήρες κυττάρων με υπερήχους είναι μηχανικοί διασπαστήρες που διαρρηγνύουν αποτελεσματικά κύτταρα (π.χ. λαχανικά, φύλλα, στελέχη), ιστούς (π.χ. κύτταρα θηλαστικών, μύες, ήπαρ, καρδιά) και μικροοργανισμούς (π.χ. βακτήρια, μύκητες μούχλας, ακτινομύκητες, μικροφύκη και μακροφύκη, ζύμες). Η αποσύνθεση με υπερήχους είναι μια αμιγώς μηχανική μέθοδος κυτταρικής διάρρηξης, γεγονός που καθιστά την κατεργασία με υπερήχους ιδιαίτερα αποτελεσματική και αξιόπιστη για τη λύση κυττάρων. Επομένως, οι διασπαστήρες κυττάρων με υπερήχους αναφέρονται συχνά και ως θραυστήρες κυττάρων με υπερήχους, μύλοι κυττάρων, κονιοποιητές κυττάρων ή εξοπλισμός κυτταρικής λύσης.

Πώς λειτουργεί ένας μηχανικός διασπαστήρας

Οι εργαστηριακοί διασπαστήρες υπερήχων χρησιμοποιούν την ίδια μηχανική αρχή με τους βιομηχανικούς διασπαστήρες. Τα συστήματα ανάμειξης με διασπαστήρες αποσυνθέτουν κύτταρα, διαλυτοποιούν στερεή ύλη ή διασπείρουν στερεά σωματίδια σε υγρά μείγματα. Η αποσύνθεση με υπερήχους περιλαμβάνει έναν καθετήρα υπερήχων υψηλής έντασης σε δεξαμενή επεξεργασίας κατά παρτίδες ή σε αντιδραστήρα με κυψελίδα ροής ενσωματωμένο στη γραμμή επεξεργασίας. Ο καθετήρας του διασπαστήρα υπερήχων δονείται μέσα στο υγρό σε πολύ υψηλή συχνότητα και δημιουργεί έντονη σπηλαίωση υπερήχων στο υγρό. Κάθε κατάρρευση φυσαλίδας σπηλαίωσης δημιουργεί ισχυρές δυνάμεις διάτμησης, οι οποίες διαρρηγνύουν κύτταρα, ίνες, συσσωματώματα, ακόμη και στερεά σωματίδια. Επίσης, η σπηλαίωση υπερήχων παράγει ρεύματα σπηλαίωσης υψηλής ταχύτητας, έως και 1000km/h. Οι πίδακες υγρού που δημιουργούνται από τη σπηλαίωση προσκρούουν σε συσσωματώματα σωματιδίων, διαρρηγνύουν κυτταρικά τοιχώματα, βελτιώνουν τη μεταφορά ύλης μέσα στον πολτό και διασπείρουν τα στερεά σε ολόκληρο τον όγκο του υγρού. Στο πεδίο σπηλαίωσης υπερήχων, οι πιέσεις εναλλάσσονται γρήγορα και επανειλημμένα μεταξύ κενού και τιμών έως και 1000bar. Ένας περιστροφικός αναμείκτης με 4 πτερύγια ανάμειξης θα έπρεπε να λειτουργεί στις εντυπωσιακές 300.000 RPM για να επιτύχει την ίδια συχνότητα εναλλασσόμενων κύκλων πίεσης. Οι συμβατικοί περιστροφικοί αναμείκτες και οι αναμείκτες ρότορα–στάτορα δεν δημιουργούν σημαντική σπηλαίωση λόγω του περιορισμού της ταχύτητάς τους.

Διασπαστήρες κυττάρων

Οι διασπαστήρες υπερήχων είναι ευρέως γνωστοί ως διασπαστήρες κυττάρων ή συσκευές κυτταρικής διάρρηξης. Η σπηλαίωση υπερήχων αποτελεί αποτελεσματικό μέσο για τη διάσπαση φυτικού υλικού ή ιστού σε μικρότερα θραύσματα. Η σπηλαίωση υπερήχων αποτελεί αποτελεσματικό μέσο για την ινιδοποίηση ινών ή για την εκχύλιση φυτικών εκχυλισμάτων. Η κατεργασία των κυτταρικών τοιχωμάτων νωπών ή αποξηραμένων κυτταρικών υλικών με υπερήχους μπορεί να είναι ιδιαίτερα εκλεκτική και η επιλογή του διαλύτη αποτελεί σημαντικό παράγοντα της αποσύνθεσης. Οι διασπαστήρες υπερήχων είναι συμβατοί με σχεδόν κάθε διαλύτη. Η ταχέως εναλλασσόμενη πίεση του υγρού ωθεί το υγρό διαμέσου της κυτταρικής μεμβράνης κατά τον κύκλο υψηλής πίεσης και απομακρύνει το υγρό από το κύτταρο κατά τον κύκλο χαμηλής πίεσης (κενού). Αυτό συμβαίνει περισσότερες από 20.000 φορές ανά δευτερόλεπτο. Η επαναλαμβανόμενη καταπόνηση από τη σπηλαίωση υπερήχων αποδυναμώνει τις κυτταρικές δομές και τελικά διαρρηγνύει τα κύτταρα σε μικρότερα θραύσματα, με αποτέλεσμα την ταχεία και αποτελεσματική κυτταρική αποσύνθεση. Η αποτελεσματικότητά της καθιστά την κατεργασία με υπερήχους τεχνολογία εντατικοποίησης της αποσύνθεσης.

Εργαστηριακοί διασπαστήρες

Οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα αποτελούν πολύ χρήσιμο εργαλείο σε κάθε εργαστήριο. Ένας καθετήρας υπερήχων είναι μια ράβδος τιτανίου απλής γεωμετρίας, που καθαρίζεται εύκολα και μεταφέρει δονήσεις υπερήχων σε ένα υγρό. Η Hielscher κατασκευάζει καθετήρες και άκρα υπερήχων σε ευρύ φάσμα μεγεθών. Για τις συνηθέστερες εργασίες αποσύνθεσης στερεών στο εργαστήριο, οι καθετήρες υπερήχων με διάμετρο άκρου 3, 7, 14 ή 22mm είναι πολύ χρήσιμοι. Διατίθενται καθετήρες άλλων μεγεθών και καθετήρες υπερήχων ειδικών διαστάσεων. Οι τυπικές συσκευές υπερήχων για εργαστηριακή αποσύνθεση έχουν ισχύ υπερήχων από 100 έως 400 watts.

Βιομηχανικοί διασπαστήρες

Οι βιομηχανικοί διασπαστήρες της Hielscher είναι συσκευές υπερήχων υψηλής ισχύος, σχεδιασμένες για συνεχή αποσύνθεση υπό απαιτητικές συνθήκες λειτουργίας. Οι βιομηχανικοί καθετήρες υπερήχων διαθέτουν φλάντζα που μπορεί να στερεωθεί σε χαλύβδινες δεξαμενές, γυάλινα δοχεία ή πλαστικούς περιέκτες με οποιονδήποτε προσανατολισμό. Ο τυπικός εξοπλισμός βιομηχανικής αποσύνθεσης με υπερήχους έχει ισχύ υπερήχων από 1000 έως 16.000 watts ανά καθετήρα.

Πώς να αγοράσετε διασπαστήρες κυττάρων με υπερήχους υψηλών επιδόσεων

Η Hielscher Ultrasonics είναι κατασκευαστής διασπαστήρων κυττάρων με υπερήχους υψηλών επιδόσεων με πολυετή εμπειρία. Ως ηγέτιδα της αγοράς, η Hielscher σχεδιάζει, κατασκευάζει και διανέμει ομογενοποιητές υπερήχων από εργαστηριακή και επιτραπέζια έως πλήρη βιομηχανική κλίμακα.

Σας βοηθάμε να απαντήσετε στις ακόλουθες ερωτήσεις, ώστε να βρείτε τον καταλληλότερο διασπαστήρα υπερήχων για την εφαρμογή και τις ανάγκες σας:

• Ποια είναι η εφαρμογή για την οποία προορίζεται;
• Ποιος είναι ο συνήθης όγκος που πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία;
• Ποιοι είναι οι κρίσιμοι παράγοντες της διεργασίας;
• Ποια πρότυπα ποιότητας πρέπει να πληρούνται;

Το άρτια εκπαιδευμένο και έμπειρο προσωπικό μας θα σας βοηθήσει με οποιαδήποτε ερώτηση και με τον σχεδιασμό της διεργασίας σας. Η Hielscher Ultrasonics παρέχει διεξοδική συμβουλευτική για τις διεργασίες υπερήχων, ώστε να βοηθήσει τους πελάτες μας να βρουν τη βέλτιστη συσκευή υπερήχων. Οι υπηρεσίες της Hielscher όμως δεν τελειώνουν εδώ: εκπαιδεύουμε τους πελάτες είτε στις εγκαταστάσεις τους είτε στο εργαστήριο διεργασιών υπερήχων και στο τεχνικό μας κέντρο, για να τους υποστηρίξουμε κατά την ανάπτυξη, τη βελτιστοποίηση και την κλιμάκωση της διεργασίας.
Οι βιομηχανικοί επεξεργαστές υπερήχων της Hielscher Ultrasonics παρέχουν εύκολα πολύ υψηλά πλάτη ταλάντωσης, τα οποία απαιτούνται για τη διάρρηξη άκαμπτων κυτταρικών τοιχωμάτων. Οι βιομηχανικοί διασπαστήρες της Hielscher μπορούν να λειτουργούν με πλάτη ταλάντωσης έως και 200µm συνεχώς, σε λειτουργία 24/7. Για ακόμη υψηλότερα πλάτη ταλάντωσης, διατίθενται ηχοτρόδια υπερήχων ειδικής κατασκευής. Πρόσθετα εξαρτήματα, όπως ενισχυτές πλάτους ταλάντωσης, κυψελίδες ροής, αντιδραστήρες κατεργασίας με υπερήχους και πλήρεις διατάξεις ανακυκλοφορίας, είναι άμεσα διαθέσιμα και επιτρέπουν τη διαμόρφωση του συστήματος υπερήχων σας σύμφωνα με τις απαιτήσεις της διεργασίας σας.

Ευφυείς διασπαστήρες κυττάρων

Η Hielscher Ultrasonics εστιάζει σε διασπαστήρες κυττάρων υψηλών επιδόσεων με τη μέγιστη ευχρηστία και τεχνολογικές εξελίξεις αιχμής. Αυτό σημαίνει ότι τα πρότυπα των εργαστηριακών διασπαστήρων της Hielscher προσεγγίζουν όλο και περισσότερο την ευφυΐα των βιομηχανικών μηχανημάτων. Ο χρήστης μπορεί να ελέγχει τις ψηφιακές συσκευές υπερήχων της Hielscher μέσω απομακρυσμένου ελέγχου από πρόγραμμα περιήγησης. Το λογισμικό αυτόματης καταγραφής δεδομένων καταγράφει όλες τις σημαντικές παραμέτρους υπερήχων, όπως καθαρή ισχύ, συνολική ισχύ, πλάτος ταλάντωσης, θερμοκρασία, πίεση, ώρα και ημερομηνία, ως αρχείο CSV σε ενσωματωμένη κάρτα SD. Επιπλέον, ο διασπαστήρας υπερήχων μπορεί να προγραμματιστεί ώστε να απενεργοποιείται αυτόματα μετά από καθορισμένο χρόνο ή παροχή ενέργειας ή να λειτουργεί σε παλμικούς τρόπους κατεργασίας με υπερήχους. Οι συνδεόμενοι αισθητήρες θερμοκρασίας και πίεσης επιτρέπουν την προσεκτική παρακολούθηση των συνθηκών του δείγματος. Επειδή ο έλεγχος της θερμοκρασίας των βιολογικών δειγμάτων αποτελεί συχνά κρίσιμο παράγοντα για την ποιότητα των αποτελεσμάτων της διεργασίας, η Hielscher προσφέρει διάφορες λύσεις για τη διατήρηση της θερμοκρασίας της διεργασίας στο επιθυμητό εύρος θερμοκρασιών.
Οι προηγμένες λειτουργίες των συσκευών υπερήχων της Hielscher εξασφαλίζουν τον μέγιστο έλεγχο της διεργασίας, αξιόπιστα και αναπαραγώγιμα αποτελέσματα κατεργασίας με υπερήχους, ευχρηστία και άνεση στην εργασία.

Ποιότητα – Κατασκευή στη Γερμανία

Ως οικογενειακή επιχείρηση με οικογενειακή διοίκηση, η Hielscher είναι υπερήφανη για την υψηλή ποιότητα των επεξεργαστών υπερήχων της. Όλες οι συσκευές υπερήχων σχεδιάζονται, κατασκευάζονται και δοκιμάζονται στην έδρα μας στο Teltow, κοντά στο Βερολίνο της Γερμανίας. Η στιβαρότητα του εξοπλισμού υπερήχων της Hielscher επιτρέπει λειτουργία 24/7 υπό υψηλό φορτίο και σε απαιτητικά περιβάλλοντα.

Μπορείτε να αγοράσετε διασπαστήρες υπερήχων της Hielscher σε όλα τα διαφορετικά μεγέθη. Από την κυτταρική αποσύνθεση σε μικρά κρυοφιαλίδια για ιατρική έρευνα έως την αποσύνθεση πολτών σε συνεχή ροή, η Hielscher Ultrasonics διαθέτει διασπαστήρα κατάλληλου μεγέθους για εσάς! Επικοινωνήστε μαζί μας – θα χαρούμε να σας προτείνουμε την καταλληλότερη συσκευή υπερήχων!
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση δυναμικότητας επεξεργασίας των συσκευών υπερήχων μας: