Tehokkaimmat ultraäänihajottimet
Ultraäänihajottimia käytetään yleisesti laboratorioissa, pöytälaitteina ja teollisuudessa homogeenisten kolloidisten suspensioiden, kuten emulsioiden ja dispersioiden, valmistamiseen siten, että pisaroiden tai hiukkasten koko on submikroni- ja nanoalueella. Lisäksi ultraäänihajottimia käytetään solujen hajotukseen, lyysiin, DNA:n fragmentointiin ja uuttoon. Ultraäänihajottimia arvostetaan tehokkaimpina, erittäin luotettavina ja helppokäyttöisinä laboratoriohomogenisaattoreina.
Mikä on hajotin?
Hajotin on laite, jolla poistetaan kalvo nesteestä. Hajottimien tyypillisiä käyttökohteita ovat emulsioiden ja dispersioiden valmistaminen, solulyysi ja liuottaminen. Ultraäänihajottimet tunnetaan erittäin luotettavina ja tehokkaina laitteina emulsioiden, mukaan lukien submikroniemulsioiden ja nanoemulsioiden, suspensioiden sekä submikroni- ja nanokokoisia hiukkasia sisältävien dispersioiden valmistamisessa. Biologiassa, biokemiassa ja biotieteissä hajottimia käytetään solurakenteiden avaamiseen hajottamalla solukalvoja tai soluseiniä. Ultraäänilyysi vapauttaa solunsisäistä materiaalia, kuten proteiineja, soluelimiä ja bioaktiivisia yhdisteitä, liuottimeen.
Ultraäänihajottimien käyttökohteet
- Näytteiden valmistelu
- Homogenointi
- Emulgointi (nanoemulsiot)
- Dispergointi (nanodispersiot)
- Nanohiukkasteknologia
- Solujen hajotus ja lyysi
- Solususpensioiden / soluviljelmien homogenointi
- Proteiinien uutto
- DNA:n / RNA:n leikkaaminen
- Kromatiinin leikkaaminen
- Jauheiden ja tablettien liuottaminen
- Kaasunpoisto ja ilmanpoisto
Ultraäänihajottimen käyttö
Hielscher Ultrasonics toimittaa laajan valikoiman hajottimia – kompakteista käsikäyttöisistä laboratoriolaitteista pöytämallisiin ultraäänilaitteisiin ja teollisiin hajottimiin. Kaikki vähintään 200 watin ultraäänihajottimet on varustettu digitaalisella kosketusnäytöllä, älykkäällä ohjelmistolla, joka mahdollistaa toimintatilojen esiasetukset (esim. pulssisuhde, ultraäänikäsittelyn kesto, tauot jne.) ja toimintatilojen ohjelmoinnin, automaattisella tietojen tallennuksella sisäänrakennetulle SD-kortille (esim. amplitudi, ultraäänikäsittelyaika, nettoenergia, kokonaisenergia, lämpötila (jos liitettävä lämpötila-anturi on käytössä), paine (jos liitettävä paineanturi on käytössä), päivämäärä- ja aikaleima), selainpohjaisella etäohjauksella ja monilla muilla ominaisuuksilla, jotka tekevät yrityksen Hielscher hajottimista käyttäjäystävällisimmät homogenisaattorit.
- Alle 20 mL:n näytetilavuuksille suositellaan mikroanturia. Suuremmille näytteille soveltuvat paremmin halkaisijaltaan suuremmat ultraäänianturit.
- Liitä ultraäänihajotin virtalähteeseen ja kytke laitteeseen virta. Digitaalinen värinäyttö käynnistyy. Säädä amplitudia valikon asetuksilla. Usein suositellaan 100 %:n amplitudia. Voit halutessasi esiasettaa ultraäänikäsittelyn keston, pulssisuhteet ja/tai kokonaisenergian syötön.
- Lämpötilan säätö:
Ultraäänikäsittely on ei-terminen käsittely. Jos väliaineeseen kuitenkin siirretään energiaa, se muuttuu lopulta lämmöksi (termodynamiikan 1. pääsääntö / energian säilymislaki). Näytemateriaalin lämpöherkkyydestä riippuen jäähauteen käyttö voi olla suositeltavaa. Jaksottaisen toimintatilan käyttö antaa näytteen jäähtyä ultraäänikäsittelyn taukojen aikana.
Myös lämpötilarajat voidaan esiasettaa. Jos liitettävä lämpötila-anturi mittaa asetettua rajaa korkeampia lämpötiloja, ultraäänihajotin keskeyttää käsittelyn, kunnes asetettu lämpötilaero on saavutettu, ja aloittaa sitten ultraäänikäsittelyn uudelleen. - Käytä korvatulppia tai äänieristyskoteloa.
- Laske ultraäänianturi (sonotrodi) näytteen sisältävään astiaan. Sonotrodin kärjen upotussyvyyden näytenesteessä tulee olla vähintään 1–1,5 kertaa kärjen halkaisija.
Aloita ultraäänikäsittely painamalla ON-painiketta. Näytetilavuudesta ja astian geometriasta riippuen voit liikuttaa ultraäänianturia varovasti väliaineessa mahdollisimman tasaisen käsittelyn saavuttamiseksi. Myös magneettisekoittimen käyttö on hyödyllinen vaihtoehto nesteen makroskooppisen liikkeen parantamiseksi. - Sammuta laite ultraäänikäsittelyn jälkeen ja poista anturi nesteestä. Näyte on valmis jatkokäsittelyihin. Puhdista sonotrodi pyyhkimällä se huolellisesti alkoholilla.
Näytteiden valmistelun sovellukset, kuten homogenointi, dispergointi, emulgointi, liuottaminen, solujen hajotus, lyysi, proteiinien uutto, DNA:n / RNA:n uutto, DNA:n ja kromatiinin leikkaaminen / fragmentointi, ChIP-määritykset, Western blot -analyysit sekä kaasunpoisto / ilmanpoisto, ovat muiden sovellusten ohella ultraäänihajottimien tavallisia käyttökohteita.
Ultraäänihajottimien toimintaperiaate
Ultraäänihajottimien toiminta perustuu akustiseen kavitaatioon. Ultraäänianturin (joka tunnetaan myös sonotrodina) kautta voimakkaat ultraääniaallot siirtyvät prosessiväliaineeseen (esim. nesteeseen, lietteeseen, solususpensioon jne.). Ultraääniaallot etenevät nesteessä ja synnyttävät siinä vuorottelevia korkean ja matalan paineen jaksoja. Matalan paineen jaksojen aikana syntyy pieniä tyhjiökuplia, joita kutsutaan kavitaatiokupliksi. Nämä kavitaatiokuplat kasvavat useiden painejaksojen aikana, kunnes ne saavuttavat koon, jossa ne eivät enää pysty absorboimaan energiaa. Tässä vaiheessa kavitaatiokuplat luhistuvat voimakkaasti ja synnyttävät paikallisesti äärimmäisiä olosuhteita, kuten erittäin korkeita lämpötiloja ja paineita, äärimmäisiä lämpötila- ja paine-eroja (suurten kuumenemis- / jäähtymisnopeuksien ja painevaihtelujen vuoksi), mikroturbulenssia sekä nestevirtauksia, joiden nopeus on jopa 180 m/s. Nämä olosuhteet vaikuttavat merkittävästi mekaanisesti väliaineen hiukkasiin, sillä nopeat nestevirtaukset kiihdyttävät hiukkasia väliaineessa niin, että ne törmäävät toisiinsa. Hiukkasten välisten törmäysten vaikutuksesta kiinteä aine (esim. hiukkaset, kuidut, solut) kuluu, särkyy ja pirstoutuu mikro- ja nanokokoisiksi osiksi. Soluviljelmissä ja solususpensioissa soluseinät, solukalvot ja kudos hajoavat ja solunsisäinen materiaali vapautuu ultraäänikäsittelyn kavitaatiovaikutuksen seurauksena.
Ultraäänikäsittelyn synnyttämä voimakas turbulenssi lisää myös faasien välistä aineensiirtoa ja edistää siten jauheiden liukenemista tai heterogeenisiä kemiallisia reaktioita. Tämä tekee ultraäänihajottimista ensisijaisen työkalun laboratorioissa, pilottilaitoksissa ja teollisuuslaitoksissa esimerkiksi nanomateriaalien jauhamiseen, dispergointiin, emulgointiin, lyysiin, solumateriaalin uuttoon ja liuottamiseen.
Yrityksen Hielscher ultraäänihajottimien edut
- Erittäin tehokkaita
- Luotettavia
- Turvallisia käyttää
- Helppokäyttöisiä
- Kestäviä
- Ohjelmoitavia
- Intuitiivinen valikko / asetukset
- Saatavilla erilaisia lisävarusteita
Saatavilla olevat lisävarusteet ultraäänihajottimeen UP200Ht
Suorituskykyiset hajottimet kaikissa kokoluokissa
Hielscherin ultraäänihajotinvalikoima kattaa koko laitekirjon kompakteista käsikäyttöisistä laitteista täysin teollisiin hajotinjärjestelmiin suurten tilavuuksien käsittelyä varten. Pieniä ja keskikokoisia näytteitä käsitellään tavallisesti näytepulloissa, kryoputkissa, putkissa (esim. Eppendorf-putkissa ja Falcon-putkissa) sekä lasisissa dekantterilaseissa tai muoviastioissa. Suurempien tilavuuksien ultraäänikäsittely tehdään usein mieluiten jatkuvana läpivirtauskäsittelynä käyttäen prosessilinjaan asennettua ultraäänireaktoria.
Hielscher tarjoaa laajan valikoiman ultraäänilaitteiden lisävarusteita, joilla ultraäänihajotin voidaan sovittaa ihanteellisesti käsittelyvaatimuksiisi. Antureita on saatavilla eri kokoisina ja muotoisina, ja voit valita tilavuudeltaan ja geometrialtaan erilaisista virtauskennoista ja reaktoreista. Lämpötila- ja paineanturit, äänieristyskaapit, etäohjaukseen tarkoitettu jalkakytkin ja monet muut lisävarusteet ovat valmiita vakiolisävarusteita.
Ultraäänihajottimet UP100H (100 wattia) ja UP400St (400 wattia)
UIP1000hdT – tehokas 1 000 watin ultraäänihajotin eräkäsittelyyn ja prosessilinjassa tehtävään ultraäänikäsittelyyn
Tarkka prosessinhallinta ja erinomainen käyttäjäystävällisyys
Hielscher Ultrasonics keskittyy suorituskykyisiin soluhajottimiin, joissa yhdistyvät korkein käyttäjäystävällisyys ja uusimmat tekniset edistysaskeleet. Tämä tarkoittaa, että yrityksen Hielscher laboratoriohajottimien standardit mukautuvat yhä enemmän teollisuuskoneiden älykkyyteen. Käyttäjä voi ohjata yrityksen Hielscher digitaalisia ultraäänilaitteita selainpohjaisella etäohjauksella. Automaattinen tiedontallennusohjelmisto tallentaa kaikki tärkeät ultraääniparametrit, kuten nettotehon, kokonaistehon, amplitudin, lämpötilan, paineen, kellonajan ja päivämäärän, CSV-tiedostona sisäänrakennetulle SD-kortille. Lisäksi ultraäänihajottimet voidaan ohjelmoida sammumaan automaattisesti määritetyn ajan tai tietyn energiansyötön jälkeen, tai niihin voidaan ohjelmoida pulssittaisia ultraäänikäsittelytiloja. Liitettävät lämpötila- ja paineanturit mahdollistavat näytteen olosuhteiden tarkan seurannan. Koska lämpöherkkien materiaalien lämpötilan säätö on ratkaiseva tekijä prosessitulosten laadun kannalta, Hielscher tarjoaa erilaisia ratkaisuja prosessilämpötilan pitämiseksi tavoitellulla lämpötila-alueella.
Yrityksen Hielscher ultraäänihomogenisaattorien edistyneet toiminnot varmistavat korkeimman tason prosessinhallinnan, luotettavat ja toistettavat ultraäänikäsittelytulokset, käyttäjäystävällisyyden ja työskentelymukavuuden.
Korkeimmat laatustandardit – valmistettu Saksassa
Perheomisteisena ja perheen johtamana yrityksenä Hielscher on ylpeä ultraääniprosessoriensa korkeasta laadusta. Kaikki ultraäänihajottimet suunnitellaan, valmistetaan ja testataan päätoimipaikassamme Teltowissa Berliinin lähellä Saksassa. Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys mahdollistaa ympärivuorokautisen 24/7-käytön raskaassa kuormituksessa ja vaativissa ympäristöissä.
Osta ultraäänihajottimesi
Voit ostaa yrityksen Hielscher ultraäänihajottimia kaikissa eri kokoluokissa, ja hintavalikoimasta löytyy budjettiisi sopiva edullinen ultraäänilaite. Pienten laboratorionäytepullojen näytteiden valmistelusta lietteiden jatkuvaan läpivirtausdispergointiin ja -emulgointiin teollisessa tuotannossa – Hielscher Ultrasonics tarjoaa sinulle täydellisesti sopivan hajottimen! Ota yhteyttä – suosittelemme mielellämme käyttökohteeseesi ja vaatimuksiisi ihanteellisesti sopivaa ultraäänilaitetta!
Alla oleva taulukko antaa käsityksen ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| Erätilavuus | Tilavuusvirta | Suositellut laitteet |
|---|---|---|
| 1–500 mL | 10–200 mL/min | UP100H |
| 10–2 000 mL | 20–400 mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20 L | 0,2–4 L/min | UIP2000hdT |
| 10–100 L | 2–10 L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100 L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurempi | laiteryhmä: UIP16000 |
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
Suuritehoiset ultraäänihomogenisaattorit laboratoriomittakaavasta aina pilotti- ja teollisuusmittakaavaan asti.
Kirjallisuus / lähteet
- 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.
Hyödyllistä tietoa
Ultraäänihajottimet ovat monipuolisia laitteita, joita voidaan käyttää moniin erilaisiin sovelluksiin, kuten homogenointiin, dispergointiin, emulgointiin, jauhamiseen, hajottamiseen, solujen hajotukseen, lyysiin, proteiinien uuttoon, DNA:n leikkaamiseen, kaasunpoistoon ja ilmanpoistoon, liuottamiseen sekä sonokemiallisiin reaktioihin. Siksi ultraäänihajottimet tunnetaan myös kudoshomogenisaattoreina, soluhajottimina, ultraäänid integraattoreina, ultraääniuut timina, ultraäänisekoittimina, ultraäänimyllyinä tai ultraääniliuottimina.

