Comment utiliser les homogénéisateurs de tissus à ultrasons Hielscher
Avant de purifier ou de caractériser des macromolécules intracellulaires telles que des protéines, des organites, des enzymes ou des composés actifs, il est essentiel d’employer une méthode efficace de lyse des tissus et de désintégration cellulaire. La sonication est une technique très efficace de préparation des cellules, qui libère rapidement les substances intracellulaires dans une solution tampon. Les forces mécaniques de cisaillement générées pendant l’homogénéisation des tissus par ultrasons peuvent être réglées avec précision en fonction des matériaux à traiter. Cela permet de préparer délicatement les tissus mous ou de cisailler l’ADN/ARN avec une sonication moins intense, ainsi que de produire une cavitation ultrasonore intense pour une rupture cellulaire destructrice (par exemple, pour nannochloropsis ou les levures).
Vous trouverez ci-dessous une sélection de tissus, de cellules et d’autres matières biologiques, accompagnée de protocoles de sonication recommandés et de directives pour préparer efficacement vos échantillons à l’aide d’un homogénéisateur de tissus à ultrasons ou d’un broyeur cellulaire.
Appareil à ultrasons de laboratoire UP200Ht (200W, 26kHz) pour les opérations de préparation d’échantillons
Comment préparer vos lysats, homogénats et extraits à partir de matières biologiques
Par ordre alphabétique :
Acetobacter suboxydans
Actinomyces
Rupture et extraction de protéines en 3–5 min.
Appareil recommandé :
UP50H
Activité de l'ALP et de la LDH
Détermination de l’activité de l’ALP et de la LDH et de la teneur en protéines
Les échantillons de cellules congelés ont été décongelés pendant 20 min sur glace, puis les cellules ont été lysées avec du PBS contenant 1% de Triton X-100 pendant 50 min sur glace. Pendant la lyse cellulaire, chaque échantillon a été soniqué pendant 1 min à 80 W avec un processeur à ultrasons UP100H (Hielscher Ultrasonics).
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Bernhardt, A. et al. (2008) : Le collagène minéralisé – une matrice osseuse extracellulaire artificielle – améliore la différenciation ostéogénique des cellules stromales de la moelle osseuse.
Phosphate tricalcique amorphe (ATCP)
Les nanoparticules d’ATCP, qui constituent un précurseur exceptionnellement réactif pour la formation d’hydroxyapatite, ont été dispersées dans du chloroforme contenant 5 % (w/w) de Tween20 par rapport au PLGA, à l’aide de l’appareil à ultrasons Hielscher UP400S à 320W pendant 5 min., en appliquant des intervalles pulsés (50%) pour permettre la relaxation des particules.
Appareil recommandé :
UP400S
Référence / Article de recherche :
Mohn, Dirk; Ege, Duygu; Feldman, Kirifl; Schneider, Oliver D.; Imfeld, Thomas; Boccaccini, Aldo R. (2014) : Les charges sphériques de nanoparticules de phosphate de calcium permettent la transformation des polymères pour fabriquer des dispositifs de fixation osseuse à forte bioactivité. La bibliothèque gratuite 01 mai 2010. 21 janvier 2014.
Anthocyanes
Anthocyanes : diglucosides, monoglucoside, monoglucosides acylés et diglucosides acylés de péonidine, de malvidine, de cyanidine, de pétunidine et de delphinidine : extraction à partir de la peau du raisin en 40 sec. ; pH 5,0 ; rapport matière/solvant d’extraction de 1:6.
Appareil recommandé :
UP100H
Anthraquinones
Extraction d’anthraquinones à partir des racines de Morinda citrifolia
Appareil recommandé :
UP400S
Graines d'abricot
Prétraitement par ultrasons avant l’extraction de l’huile des graines de Jatropha curcas L. afin d’améliorer l’extraction.
Appareil recommandé :
UP400S
Artemisia selengensis Turcz
Extraction de rutine (1,0g d’échantillon broyé dans 30 mL de méthanol) à 25°C en 5–10 min.
Appareil recommandé :
UP50H
Aspergillus flavus
Inactivation par ultrasons d’Aspergillus flavus dans un milieu de culture Sabouraud
Appareil recommandé :
UP200S
B. sphaericus / Bacillus sphaericus
Spores de Bacillus anthracis Sterne 34F2
Élimination par ultrasons des spores de Bacillus anthracis sterne 34F2, de Bacillus cereus ATCC 21281 et de Bacillus thuringiensis ATCC 33680. L’utilisation de 150 ppm d’hypochlorite de sodium associée aux ultrasons a effectivement entraîné l’inactivation des spores.
Appareil recommandé :
UP200S à 100% d’amplitude
Référence / Article de recherche :
Pamarthi, S.R. et al. : Efficacité des ultrasons pour éliminer les spores de Bacillus spp. incorporées dans des matrices alimentaires complexes adhérant à diverses surfaces de contact.
Spores de Bacillus cereus ATCC 21281
Élimination par ultrasons des spores de Bacillus anthracis sterne 34F2, de Bacillus cereus ATCC 21281 et de Bacillus thuringiensis ATCC 33680. L’utilisation de 150 ppm d’hypochlorite de sodium associée aux ultrasons a effectivement entraîné l’inactivation des spores.
Appareil recommandé :
UP200S à 100% d’amplitude
Référence / Article de recherche :
Pamarthi, S.R. et al. : Efficacité des ultrasons pour éliminer les spores de Bacillus spp. incorporées dans des matrices alimentaires complexes adhérant à diverses surfaces de contact.
Bacillus subtilis
Dans de faibles volumes de suspension bactérienne, les ultrasons de forte puissance et de basse fréquence entraînent une réduction continue du nombre de cellules bactériennes, c’est-à-dire que le taux de destruction prédomine. Dans des volumes plus importants, la sonication entraîne d’abord une augmentation du nombre de cellules, ce qui suggère une désagrégation des amas bactériens, puis ce nombre diminue lorsque la désagrégation s’achève et que le taux de destruction devient plus important.
Appareil recommandé :
UP200St
Référence / Article de recherche :
Joyce, E.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P.; Mason, T. J. (2003) : Développement et évaluation des ultrasons pour le traitement des suspensions bactériennes. Étude de la fréquence, de la puissance et du temps de sonication sur des espèces de Bacillus en culture. Ultrason. Sonochem. 10/2003. pp. 315–318.
Alpha-amylase de l'orge
Stimulation ou inhibition de l’activité de l’alpha-amylase de l’orge : l’échantillon (10 g de graines d’orge) a été dispersé dans 80 ml d’eau du robinet par sonication directe à des amplitudes de 20, 60 et 100%, avec un cycle de 50% et une agitation supplémentaire. La sonotrode a été immergée d’environ 9 mm dans la solution. La solution a été traitée à une température constante de 30C° pendant 5, 10 et 15 min.
Appareil recommandé :
UP200S, amplitudes : 20, 60 et 100% ; cycle de 50% ; sonotrode S3, 30C°.
Référence / Article de recherche :
Yaldagard et al. (2008) : Effet de la puissance ultrasonore sur l’activité de l’alpha-amylase de l’orge après traitement des graines après semis
Nauplius de balanes
Rupture cellulaire / destruction du mésozooplancton : une sonication réalisée avec quatre débits (200, 400, 520 et 800 lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100 %) a permis d’obtenir un taux de mortalité compris entre 61 et 97 %.
Appareil recommandé :
UIP2000hd
Référence / Article de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : Ozone, lumière ultraviolette, ultrasons et peroxyde d’hydrogène pour le traitement des eaux de ballast – Expériences avec du mésozooplancton dans des eaux saumâtres à faible salinité.
Souches de bifidobactéries : B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. lactis (BB-12), B. longum (BB-46)
Destruction des cellules bactériennes et libération de ß-galactosidase à partir de souches de bifidobactéries : B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. Lactis (BB-12), B. longum (BB-46) : 100 mL de lait pasteurisé mélangé à une culture bactérienne ont été traités par ultrasons. La cavitation provoque la destruction des cellules bactériennes et, simultanément, la libération de ß-galactosidase.
Appareil recommandé :
UIP1000hd: amplitude : 10%, puissance : 80W, amplitude : 100%, puissance : 200W ; sonotrode BS2d34 ; 15–30 min.
Référence / Article de recherche :
Hung et al. (2009) : Fermentation du yaourt avec des probiotiques assistée par ultrasons.
Cellules BL21(DE3) pAtHNL (cellules d'Arabidopsis thaliana)
Rupture cellulaire : 15 g de cellules BL21-(DE3)_pAtHNL ont été lentement mis en suspension dans un tampon phosphate de potassium à 50 mM (pH 7,5) à 0 degC.
Appareil recommandé :
UP200S + sonotrode S14D : à 70W/cm2 (4 x 5 min), avec refroidissement dans un bain de glace
Référence / Article de recherche :
Okrob, D. et al (2009) : Hydroxynitrile lyase d’Arabidopsis thaliana : identification des paramètres réactionnels pour la synthèse de cyanohydrines énantiopures à l’aide d’un catalyseur pur et immobilisé. Adv. Synth. Catal. 2011, 353, 2399 – 2408.
Cellules sanguines (globules rouges et blancs)
Boldine issue de feuilles de boldo (Peumus boldus Molina)
Un composé actif important du boldo est la boldine ((S)-2,9-dihydroxy-1,10-dimethoxiaporphine), qui constitue, avec la catéchine ((2S,3R)-2-(3,4-dihydroxy-phenyl)-3,4-dihydro-1(2H)-benzopyran-3,5,7-triol), l’un des principaux composants de la fraction d’alcaloïdes et de flavonoïdes des feuilles de boldo. La boldine est un puissant agent antioxydant qui subit des dommages peroxydatifs induits par les radicaux libres et agit comme un piégeur efficace des radicaux hydroxyle.
Procédure d’extraction : Dans une procédure d’extraction typique, des échantillons de feuilles de boldo ont été extraits avec 1L d’eau distillée à pression atmosphérique à l’aide de l’appareil à ultrasons UIP1000hd en mode discontinu et en mode à circulation. Le temps d’extraction varie entre 10 et 40 min., avec une intensité ultrasonore de 10 à 23 W/cm2, et une plage de température de 10 à 70°C. Les meilleurs résultats ont été obtenus dans les conditions suivantes : intensité ultrasonore de 23 W/cm2 pendant 40 min. à une température de 36°C
Résultats : Les résultats d’analyse montrent que la sonication de forte puissance améliore la libération des analytes de la matrice végétale du boldo à des vitesses nettement supérieures à celles de la méthode conventionnelle : un rendement égal a été obtenu par sonication en 30 min., alors que le temps d’extraction conventionnelle était de 2h.
Chemat (2013) et ses collaborateurs ont montré que l’extraction assistée par ultrasons améliore l’efficacité de l’extraction végétale tout en réduisant le temps d’extraction et en augmentant la concentration des extraits (pour une même quantité de solvant et de matière végétale). L’analyse a révélé que les conditions optimisées étaient les suivantes : puissance de sonication de 23 W/cm2 avec UIP1000hd pendant 40 min. et une température de 36°C. Les paramètres optimisés de l’extraction par ultrasons permettent une meilleure extraction que la macération conventionnelle : temps de traitement réduit (30 min. au lieu de 120 min.), rendement supérieur, efficacité énergétique accrue, propreté améliorée, sécurité renforcée et meilleure qualité du produit.
Appareil recommandé :
UIP1000hd avec sonotrode BS2d34 et cellule à circulation
Référence / Article de recherche :
Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013) : Extraction de feuilles de boldo (Peumus boldus Mol.) assistée par ultrasons en modes discontinu et continu. International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750–5764.
Albumine sérique bovine (BSA)
Microencapsulation dans le poly(acide lactique-co-acide glycolique) en 40 sec.
Appareil recommandé :
GDmini
Référence / Article de recherche :
Freitas et al. (2005) : Émulsification ultrasonore à circulation combinée à un micromélange statique pour la production aseptique de microsphères par extraction au solvant.
Tronc cérébral + glande surrénale
Dispersion et analyse des nucléotides ; quantité d’échantillon : échantillons de 10 mg dans 10 ml de liquide.
Appareil recommandé :
UP50H
Candida albicans
Glucides, polysaccharides et autres composés fonctionnels
Extraction de glucides, de polysaccharides et d’autres composés fonctionnels
Appareil recommandé :
UP200St
Acide carnosique issu du romarin
Extraction de l’acide carnosique, un composé actif, à partir du romarin.
Appareil recommandé :
UP400S
Capsaïcinoïdes
Extraction de capsaïcinoïdes (capsaïcine, nordihydrocapsaïcine) à partir de piments : les capsaïcinoïdes des piments Capsicum frutescens ont été obtenus par extraction ultrasonore dans les conditions suivantes : solvant : éthanol à 95% (v/v), rapport solvant/masse de 10 ml/g, temps d’extraction par sonication de 40 min., température d’extraction de 45°C. Rendement d’extraction : 85% des capsaïcinoïdes
Appareil recommandé :
UP400S
Caroténoïdes, bêta-caroténoïdes
cDNA
L’ARN poly-A a été purifié avec le kit de purification d’ARNm Dynabeads (Invitrogen) conformément aux instructions du fabricant, puis traité pendant 30 min à 37°C avec TURBO DNase (Ambion ; 0,2 unités/1 μg d’ARN). La synthèse des premier et second brins a suivi le protocole du fabricant. Environ 500ng d’ADNc double brin ont été fragmentés par sonication avec l’appareil Hielscher UTR200. L’ADN a été séparé dans un gel d’agarose haute résolution à 2% et les fragments de 230–270 bp ont été découpés.
Appareil recommandé :
UTR200 ou TD_CupHorn
Référence / Article de recherche :
Delft, J. van; Gaj, St.; Lienhard,M.; Albrecht, M. W.; Kirpiy, A.; Brauers, K.; Claessen, S.; Lizarraga, D.; Lehrach, H.; Herwig, R.; Kleinjans, J. (2012) : Le RNA-Seq apporte de nouveaux éclairages sur les réponses du transcriptome induites par le cancérogène benzo[a]pyrène. Toxicological Sciences 130/2, 2012. 427–439.
Caryophanon latum
Extraction de glucosamine, d’acide muramique, d’alanine, d’acide glutamique et de lysine à partir de caryophanon datum.
Appareil recommandé :
UP100H
Cellulose
Homogénéisation / préparation de cellulose isotopiquement homogène.
Appareil recommandé :
UP200S ; dans un bain de glace
Référence / Article de recherche :
Laumer et al. (2009) : Nouvelle approche d’homogénéisation de la cellulose pour l’utilisation de microquantités dans les analyses d’isotopes stables.
Nanocristaux de cellulose (CNC) préparés à partir de CNC de cellulose d'eucalyptus
Des nanocristaux de cellulose (CNC) préparés à partir de cellulose d’eucalyptus ont été modifiés par réaction avec du chlorure d’adipoyle de méthyle, CNCm, ou avec un mélange d’acides acétique et sulfurique, CNCa. Les CNC, CNCm et CNCa lyophilisés ont ensuite été redispersés dans des solvants purs (EA, THF ou DMF) à 0,1 wt%, par agitation magnétique pendant une nuit à (24 ± 1) C, puis soumis pendant 20 min à un bain de sonication utilisant l’UP100H de Hielscher Ultrasonics (Allemagne), équipé d’une sonotrode de 130 W/cm2, à 24 ± 1 degC. Du CAB a ensuite été ajouté à la dispersion de CNC afin d’obtenir une concentration finale en polymère de 0,9 wt%.
Appareil recommandé :
UP100H ; à 24 degC pendant 20 min.
Référence / Article de recherche :
Blachechen, L. S. et al (2013) : Interaction entre la stabilité colloïdale des nanocristaux de cellulose et leur dispersibilité dans une matrice d’acétobutyrate de cellulose. Cellulose 2013.
Cellulose issue de bagasse de canne à sucre
Extraction de cellulose à partir de bagasse de canne à sucre
Appareil recommandé :
UP200St
Essai d'immunoprécipitation de la chromatine (ChIP)
La sonication est utilisée pour lyser les cellules afin de libérer la chromatine. Une sonication douce (pulsée) est utilisée pour fragmenter la chromatine. En outre, les ultrasons accélèrent la liaison des anticorps aux protéines cibles et réduisent ainsi le temps d’immunoprécipitation.
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Basselet, P. et al. (2008) : Traitement des échantillons pour l’analyse d’Escherichia coli entérohémorragique (EHEC) par puces à ADN.
Lauri, A. (2005) : Analyse moléculaire du développement des pétales par X-ChIP et technologie double hybride. Thèse, Université de Cologne, 2005.
Chromatine
Cisaillement de la chromatine
Appareil recommandé :
UP400S ; à 30% d’amplitude et avec un cycle de 0,5 ; sur glace.
Référence / Article de recherche :
Oh et al. (2003) : Le gène de l’acétyl-CoA carboxylase est régulé par la protéine de liaison à l’élément régulateur des stérols-1 dans le foie.
Extraction de chromatine
Le lysat de cellules MEL DS19 a été soniqué en 10 séries de 20 s chacune à 70% de la puissance maximale, à l’aide du processeur à ultrasons Hielscher UP200H de 200W
Appareil recommandé :
UP200H ; 70% de la puissance maximale ; mode pulsé : 10 cycles de 20 sec. chacun.
Référence / Article de recherche :
Kang, H. Ch. et al (2010) : PIAS1 régule la localisation de CP2c et la formation d’un complexe promoteur actif dans l’expression de l’a-globine spécifique des cellules érythroïdes. Nucleic Acids Res. 38/ 16, 2010. pp. 5456–5471.
Chromatographie
La sonication de l’adsorbant dans le solvant élimine les agglomérats en quelques secondes et permet de préparer une colonne uniforme et facile à remplir. Cette méthode convient à la préparation d’adsorbants (par exemple, le gel de silice) avant la chromatographie sur colonne.
Appareil recommandé :
UP400S
Cladocères
Rupture cellulaire du mésozooplancton
Appareil recommandé :
UP2000hd avec cellule à circulation
Référence / Article de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : Ozone, lumière ultraviolette, ultrasons et peroxyde d’hydrogène pour le traitement des eaux de ballast – Expériences avec du mésozooplancton dans des eaux saumâtres à faible salinité.
Copépodes adultes et copépodites
Rupture cellulaire du mésozooplancton : une sonication réalisée avec quatre débits (200, 400, 520 et 800 lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100%) a permis d’obtenir un taux de mortalité compris entre 87 et 99%.
Appareil recommandé :
UIP2000hd avec cellule à circulation
Référence / Article de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : Ozone, lumière ultraviolette, ultrasons et peroxyde d’hydrogène pour le traitement des eaux de ballast – Expériences avec du mésozooplancton dans des eaux saumâtres à faible salinité.
Nauplius de copépodes
Rupture cellulaire du mésozooplancton : une sonication réalisée avec quatre débits (200, 400, 520 et 800 lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100%) a permis d’obtenir un taux de mortalité compris entre 87 et 99%.
Appareil recommandé :
UIP2000hd avec cellule à circulation
Référence / Article de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : Ozone, lumière ultraviolette, ultrasons et peroxyde d’hydrogène pour le traitement des eaux de ballast – Expériences avec du mésozooplancton dans des eaux saumâtres à faible salinité.
Cellules COS7
Lyse dans 400 μl de tampon
Appareil recommandé :
UP200S ; 7 cycles
Référence / Article de recherche :
Zaim (2005) : Analyse von Nesprin-2 Defizienten Mäusen.
Cryptosporidium parvum
Inactivation par ultrasons de Cryptosporidium parvaum (protozoaire) dans l’eau.
Appareil recommandé :
UP400S
Référence / Article de recherche :
Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004) : Inactivation de Saccharomyces cerevisiae par irradiation ultrasonore. Ultrasonics Sonochemistry 11/2004. pp. 61–65.
Cubosomes
Des cubosomes – vides ou dopés avec des molécules de fluorophore – ont été préparés en dispersant la quantité appropriée de monooléine dans une solution de Pluronic F108 à l’aide de l’appareil à ultrasons UP100H. Pour obtenir des cubosomes fluorescents, le fluorophore a été dispersé dans la monooléine fondue par sonication douce avant la dispersion dans Pluronic F108. La même procédure a été suivie lorsque les cubosomes fluorescents étaient également chargés en quercétine.
Échantillon : volume de l’échantillon : 4 mL – environ 96,4 wt% d’eau, 3,3 wt % de monooléine, 0,3 wt% de Pluronic F108. Le pourcentage de fluorophore était de 2,5 × 10−3 et de 2,8 × 10−3 wt%. Quantité de quercétine ajoutée : 6,4 × 10−6 wt%.
Sonication : UP100H, amplitude de 90%, cycle d’impulsion de 0,9, pendant 10 min.
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Murgia, S.; Bonacchi,S.; Falchi, A. M.; Lampis, S.; Lippolis, V.; Meli, V.; Monduzzi, M.; Prodi, L.; Schmidt, J.; Talmon, Y.; Caltagirone, C. (2013) : Cubosomes fluorescents chargés en médicaments : nanoparticules polyvalentes pour des applications théranostiques potentielles. Langmuir 29, 2013. 6673–6679.
Dekkera bruxellensis
Inactivation par ultrasons de Dekkera bruxellensis dans l’eau
Appareil recommandé :
UIP1500hd
Référence / Article de recherche :
Borthwick, K. A. J.; Coakley, W. T.; McDonnell, M. B.; Nowotny, H.; Benes, E.; Grfschl, .M (2005) : Développement d’un nouvel appareil de sonication compact pour la rupture cellulaire. J. Microbio. Meths. 60/2005. pp. 207–216. / Lörincz, A. (2004) : Rupture cellulaire de levures par ultrasons dans des suspensions aqueuses. Biosys. Eng. 89/ 2004. pp. 297–308. / Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004) : Inactivation de Saccharomyces cerevisiae par irradiation ultrasonore. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 61–65.
Dekkera/Brettanomyces bruxellensis
Inactivation en 90–120 sec.
Appareil recommandé :
UIP1500hd
Référence / Article de recherche :
voir ci-dessus
ADN
Fragmentation de l’ADN : sonication de 100μL pendant 2 min. avec l’UP100H ou de 100μL pendant 4 min. avec l’UTR200.
Appareil recommandé :
UP100H, UTR200 ou VialTweeter
Référence / Article de recherche :
Larguinho M. et al. (2010) : Développement d’une stratégie rapide et efficace de fragmentation de l’ADN fondée sur les ultrasons.
Cellules S2 de Drosophila melanogaster
Extraction de protéines cellulaires à partir de cellules S2 de Drosophila melanogaster : les cellules S2 congelées (1,56108) ont été lysées dans 1 mL de tampon d’homogénéisation glacé (100 mM de Tris-HCl, pH 7,5, 1% de SDS), puis laissées sur glace pendant 10 min. La lyse cellulaire a été achevée par sonication sur glace (6615 salves, impulsion de 0,5 s ; intensité de 75%) avec un processeur à ultrasons Hielscher UP200S.
Appareil recommandé :
UP200S (200W), intensité de 75%, mode pulsé : 6615 salves, impulsion de 0,5 s.
Référence / Article de recherche :
Schwientek, T. et al. (2007) : Approche séquentielle utilisant des lectines pour l’étude de l’O-glycoprotéome de type mucine des cellules S2 de Drosophila melanogaster. Proteomics 7, 2007. pp. 3264–3277.
Dérivés d’E. coli
Rupture cellulaire de dérivés d’E. coli : les culots congelés correspondant au volume d’échantillon Vculture = 4/OD mL ont été remis en suspension dans 580 μL de tampon phosphate de potassium à 10 mM, pH 7, contenant 1 mM d’EDTA. 20 μL de lysozyme (concentration de 1 g L-1) ont été ajoutés et la suspension cellulaire a été incubée sur glace pendant environ 30 min. Les cellules ont ensuite été rompues par sonication continue avec un appareil à ultrasons (UP 200S Ultraschallprozessor, Dr. Hielscher GmbH, Teltow), sur glace, à une amplitude de 50 % pendant 20 sec. Les fractions cellulaires solubles et insolubles ont été séparées par centrifugation à 13 000 rpm pendant 20 min. Les protéines insolubles ont été lavées deux fois avec le tampon phosphate de potassium à 10 mM, pH 7, contenant 1 mM d’EDTA, puis conservées à –20°C.
Appareil recommandé :
UP200S avec une amplitude de 50%
Référence / Article de recherche :
HA (2005) : Optimisation de la production de protéines recombinantes actives : étude de l’effet des petites protéines de choc thermique d’Escherichia coli, IbpA et IbpB, sur la réactivation in vivo des corps d’inclusion.
Antigène d’Echinococcus granulosus
Lyse et désintégration cellulaires : l’échantillon homogénéisé de protéines solubles d’E. granulosus mature, préparé par congélation-décongélation dans l’azote liquide et à 42◦C, a été soniqué à 110V, 170W pendant 3×15 sec sur glace. L’échantillon a ensuite été centrifugé pendant 15min à 10 000g. La concentration en protéines a été mesurée par la méthode de Bradford et l’échantillon a été conservé à -20◦C.
Appareil recommandé :
UP200S ; 170W, refroidissement sur glace ; 3 x 15 sec.
Référence / Article de recherche :
Tabar et al. (2010) : Sérodiagnostic de l’hydatidose ovine à l’aide du liquide hydatique, du protoscolex et des antigènes du corps entier d’Echinococcus granulosus.
Escherichia coli à Gram négatif
Inactivation par ultrasons d’Escherchia coli Gr- dans le lait et les jus.
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003) : Application du traitement thermique assisté par ultrasons à la conservation et au maintien de la qualité des aliments liquides. J Food Prot 66/2003. pp. 1642–1649.
Escherichia coli à Gram négatif en solution saline
Inactivation par ultrasons d’Escherchia coli Gr- dans une solution saline.
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Duckhouse, H.; Mason, T. J.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P. (2004) : Effet de la sonication sur la désinfection microbienne à l’aide d’hypochlorite. Ultrason. Sonochem. 11/ 2004. pp. 173–176.
Escherichia coli à Gram négatif dans l’eau
Inactivation par ultrasons d’Escherchia coli Gr- dans l’eau.
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Furuta, M.; Yamaguchi, M.; Tsukamoto, T.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Hasiba, K.; Maeda, Y. (2004) : Inactivation d’Escherichia coli par irradiation ultrasonore. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 57–60.
Glaucome, tête du nerf optique
Fragmentation de l’ARN de têtes du nerf optique (provenant d’yeux de rat) : la tête du nerf optique (ONH) a été congelée sur glace carbonique et conservée à 80°C avant l’extraction. L’ARN a été isolé en soniquant les têtes de nerf congelées dans le tampon d’extraction du kit à l’aide d’une sonde MS 0.5 (UP50H), puis en suivant les instructions du kit Arcturus, notamment le traitement à la DNase pour éliminer tout ADN. L’ARN purifié a été quantifié.
Appareil recommandé :
UP50H avec sonde MS0.5
Référence / Article de recherche :
Johnson et al. (2007) : Modifications globales de l’expression génique dans la tête du nerf optique après exposition à une pression intraoculaire élevée dans un modèle de glaucome chez le rat.
Sulfate de chondroïtine (CS), un glycosaminoglycane
Dosage du CS par le test au bleu de diméthylméthylène
Remise en suspension des cellules : les culots de CS dans des tubes de microcentrifugation ont été remis en suspension dans 0,5 ml d’une solution de papaïne à 0,1mg/ml dans une solution saline équilibrée de Hank (HBSS), à l’aide d’impulsions provenant d’une sonotrode (UP 100H, Hielscher Ultrasonics GmbH, Allemagne), avec un cycle de 1 et une amplitude de 100 % pendant 3 sec. La digestion a ensuite été réalisée à 60 °C pendant 24 h.
Pour le dosage immunoenzymatique ELISA, les cellules ont ensuite été mises en suspension dans de l’eau distillée et désionisée à une concentration de 106 cellules/ml, puis conservées au congélateur à –70°C pendant une nuit afin de faciliter la lyse cellulaire. Les cellules ont ensuite été homogénéisées par sonication pendant 40 sec. à l’aide de l’homogénéisateur de tissus à ultrasons Hielscher UP100H.
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Vandrovcova et al. (2011) : Influence des revêtements de collagène et de sulfate de chondroïtine (CS) sur le poly(lactide-co-glycolide) (PLGA) sur les cellules de type ostéoblaste MG 63. Physiol. Res. 60; 2011. 797–813.
Cellules HaCaT
Lyse de cellules HaCaT pour l’immunoprécipitation de la chromatine (ChIP) : les cellules HaCaT ont été fixées avec 1% de formaldéhyde pendant 10 minutes à 37uC. Les cellules fixées ont été lysées dans le tampon RIPA et soniquées sur glace avec un appareil à ultrasons de 100W, à une amplitude = 1 et un rapport cyclique = 100%, en 12 impulsions d’une minute (12 x 1 min.).
Appareil recommandé :
UP100H ; pendant 12 min. sur glace,
Référence / Article de recherche :
Zhang et al. (2007) : La basonucline régule un sous-ensemble de gènes d’ARN ribosomique dans les cellules HaCaT.
Héparine : dépolymérisation de l’héparine
La méthode ultrasonore permet de produire une héparine de bas poids moléculaire (LMWH). À cette fin, l’héparine subit une dépolymérisation radicalaire catalysée par le peroxyde d’hydrogène. La réaction est très rapide et dure moins de 1 heure ; le procédé de dépolymérisation physicochimique repose sur des conditions réactionnelles douces, ne nécessite aucun réactif agressif ou toxique et fournit un produit exempt d’artefacts chimiques. Le procédé ultrasonore convient donc bien à la production à grande échelle de LMWH, mais aussi d’analogues produits à partir de polysaccharides sulfatés naturels.
Procédure ultrasonore :
Pour la dépolymérisation physicochimique de l’héparine non fractionnée par dépolymérisation radicalaire assistée par ultrasons, l’héparine a été dissoute dans l’eau à une concentration finale de 25 mg/mL (5 mL). Le mélange réactionnel a été soniqué à l’aide d’un appareil à ultrasons à sonde UP50H. L’appareil à ultrasons était équipé d’une sonde (micropointe MS3) de 3mm de diamètre, qui fournissait une amplitude de 180μm. Le processeur générait des vibrations mécaniques longitudinales à une fréquence de 30 kHz, produites par excitation électrique. Le mélange réactionnel était maintenu à 60°C dans un réacteur Radleys® et les ondes ultrasonores étaient appliquées sous forme d’impulsions de 0,5sec afin d’éviter l’échauffement du mélange. Une aliquote au temps zéro (250μl) a été prélevée dans la solution avant le déclenchement de la réaction par ajout simultané de peroxyde d’hydrogène et application d’ondes ultrasonores. Le peroxyde d’hydrogène a été ajouté afin d’obtenir un rapport final peroxyde d’hydrogène/héparine (w/w) de 0,15 (3,75 mg/mL).
Appareil recommandé :
UP50H avec sonotrode MS3
Référence / Article de recherche :
Achour, Oussama; Bridiau, Nicolas; Godhbani, Azza; Le Joubioux, Florian; Bordenave Juchereau, Stephanie; Sannier, Fredéric; Piot, Jean-Marie; Fruitier Arnaudin, Ingrid; Maugard, Thierry (2013) : Préparation assistée par ultrasons d’une héparine de bas poids moléculaire (LMWH) à activité anticoagulante. Carbohydrate Polymers 97; 2013. 684–689.
Houblon
Extraction de composés actifs / d’extraits végétaux dans l’eau et l’éthanol.
Appareil recommandé :
UP400S
Lactobacillus (lyse et isolement de l’ADN de diverses souches de Lactobacillus)
Souches de Lactobacillus : L. pontis, L. sanfranciscensis, L. farciminis, L. panis, L. oris, L. vaginalis et L. reuteri, L. sp.
Procédure : un protocole de lyse ultrasonore a été développé pour isoler l’ADN de colonies individuelles. Une colonie (diamètre de 2 à 3-mm) a été mise en suspension dans 100μl de tampon de lyse (20 mM d’EDTA, 10 mM de Tris [pH 7,9], 1% de Triton X-100, 500 mM de guanidine-HCl, 250 mM de NaCl). Les cellules ont été lysées par 1 min de sonication avec un appareil à ultrasons à sonde UP50H. Après l’ajout de 150μl d’éthanol froid (-20°C), le mélange a été centrifugé sur une colonne de centrifugation du kit QIAamp tissue, puis finalement élué avec 60μl de tampon (10 mM de Tris [pH 7,5]).
Pour disposer d’un outil d’identification rapide et fiable des cultures pures individuelles, le test PCR a été combiné à une procédure rapide d’isolement de l’ADN. Les procédures de lyse enzymatique longues et la sensibilité variable des bactéries au lysozyme ont été surmontées par le traitement ultrasonore des cellules, suivi d’une purification et d’une concentration par fixation de l’ADN sur une matrice de silice. Le matériel cellulaire d’une seule colonie s’est révélé suffisant pour la PCR.
Appareil recommandé :
UP50H
Référence / Article de recherche :
Müller, M. R. A. (2000) : Caractérisation de l’écosystème microbien des fermentations de céréales à l’aide de méthodes de biologie moléculaire. Thèse, Université de Cologne, 2000.
Lactobacillus acidophilus à Gram positif
Inactivation par ultrasons de Lactobacillus acidophilus Gr+ dans le lait et les jus.
Appareil recommandé :
UIP500hd
Référence / Article de recherche :
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003) : Application du traitement thermique assisté par ultrasons à la conservation et au maintien de la qualité des aliments liquides. J Food Prot 66/2003. pp. 1642–1649.
Legionella pneumophila à Gram positif en milieu dilué
Inactivation par ultrasons de Legionella pneumophila Gr+ dans un milieu dilué.
Appareil recommandé :
UIP500hd
Référence / Article de recherche :
Dadjour, M. F.; Ogino, C.; Matsumura, S.; Nakamura, S.; Shimizu N. (2006) : Désinfection de Legionella pneumophila par traitement ultrasonore avec TiO2. Water Res 40/2006. pp.1137–1142.
Leuconostoc mesenteroides
Activité du lysozyme leucocytaire dans la leucémie myélocytaire : la suspension cellulaire a été soniquée pendant 15 min. et l’activité du lysozyme a été dosée dans les échantillons. La concentration en lysozyme des leucocytes, en ug./10 cellules, a été déterminée.
Appareil recommandé :
UP50H
Activité des isoenzymes leucocytaires dans la leucémie myélocytaire
Préparation des échantillons : la suspension cellulaire a été traitée par ultrasons et l’activité du lysozyme a été dosée dans les échantillons. La concentration en lysozyme des leucocytes, en ug/106, a été déterminée.
Appareil recommandé :
UP200St
Liposomes
Formation de SUV
Cliquez ici pour en savoir plus sur la préparation de liposomes par ultrasons !
Appareil recommandé :
UP50H ; 3 cycles de 5 min ; dans un bain de glace.
Vert de malachite
Dégradation sonophotocatalytique du vert de malachite (un puissant bactéricide) : la dégradation photocatalytique seule est considérablement plus rapide que la dégradation sonolytique ; l’efficacité peut être améliorée en couplant les deux procédés. Le vert de malachite, un puissant bactéricide, est très écotoxique pour les bactéries marines, mais il est transformé en composés organiques moins toxiques ou non toxiques.
Appareil recommandé :
UP400S
Acylation de la mangiférine
La mangiférine (1,3,6,7-Tetrahydroxy-2-[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]xanthen-9-one ; formule : C19H18O11) est un polyphénol de structure C-glycosylxanthone présent dans de nombreuses espèces végétales. La mangiférine présente diverses activités pharmacologiques. L’acylation régiosélective de la mangiférine peut être catalysée très efficacement par une lipase sous sonication. Par rapport aux méthodes conventionnelles, la catalyse assistée par ultrasons se distingue par un temps de réaction plus court et des rendements plus élevés. Les conditions optimales d’acylation de la mangiférine par ultrasons ont été déterminées comme suit :
lipase : PCL, donneur d’acyle : acétate de vinyle ; solvant réactionnel : DMSO, température de réaction : 45 degC, puissance ultrasonore : 200W ; rapport des substrats : donneur d’acyle/mangiférine 6/1, charge enzymatique : 6 mg/ml
Le rendement d’acylation régiosélective atteignait 84%.
Appareil recommandé :
UP200St ou UP200Ht
Référence / Article de recherche :
cf. : Wang, Z.; Wang, R.; Tian, J.; Zhao, B; Wei, X.F.; Su, Y.L.; Li, C.Y.; Cao, S.G.; Wang, L. (2010) : Effet des ultrasons sur l’acylation régiosélective de la mangiférine catalysée par une lipase dans des solvants non aqueux. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56–63.
Extraction de molécules
Protocole d’extraction à partir de gypse, de rhyolite, de basalte, de cendres d’edfell et de verre d’obsidienne :
Un échantillon de 1g de régolithe ou de roche broyée est soumis à une extraction liquide sous irradiation ultrasonore afin d’extraire et de solubiliser les molécules cibles. À cette fin, 3ml de MeOH P80 ont été ajoutés à 1g d’échantillon analogue dans un tube à essai en verre, puis soniqués pendant 20 minutes avec un appareil à ultrasons à sonde UP50H réglé à 40% d’amplitude. Le mélange a été laissé au repos pendant 10 minutes, puis le surnageant trouble formé au-dessus de l’échantillon analogue sédimenté a été décanté dans des tubes de centrifugation de 1,5 ml. Pour minimiser la perte des composants extraits par adsorption sur les surfaces des tubes de centrifugation en polymère hydrophobe, les tubes ont d’abord été bloqués avec 0,5% (w/v) de BSA dans du HEPES à 100 mM, pH 7,4. Les surnageants ont été clarifiés par centrifugation à 17 000 G pendant 10 minutes, puis conservés à 2 – 8°C dans des flacons en verre jusqu’à leur analyse par dosage immunologique.
Appareil recommandé :
UP50H
Référence / Article de recherche :
Rix, C.(2012) : Détection de la vie sur Mars et Life Marker Chip : tests à base d’anticorps pour détecter des molécules organiques dans des extraits liquides d’échantillons martiens. Thèse, Université de Cranfield, 2012.
Culots de foie de souris
Les culots ont été lavés et soniqués pendant 5 min avec 0,5 mL supplémentaire de LB2, puis centrifugés à 12 000 g pendant encore 20 min ; les deux fractions de surnageant obtenues ont été recueillies. Enfin, les culots ont été dissous dans 0,5 mL de tampon contenant 40 mM de Tris base, 5 M d’urée, 2 M de thiourée, 4% de CHAPS, 100 mM de DTT, 0,5% (v/v) de biolyte 3-10 (LB3), puis soniqués et centrifugés à 12 000 g pendant 20 min.
Appareil recommandé :
UP200S ; pendant 5min.
Référence / Article de recherche :
Gazzana et al. (2009) : Mise à jour du protéome du foie de souris.
Suspension de foie de souris
Homogénéisation de l’échantillon pour produire un lysat cellulaire.
Appareil recommandé :
UP200S ; pendant 3 x 20 sec.
Référence / Article de recherche :
Gazzana et al. (2009) : Mise à jour du protéome du foie de souris.
Penicillium digitatum
Inactivation par ultrasons de Penicillium digitatum (un agent phytopathogène) dans un milieu de culture Sabouraud.
Appareil recommandé :
UP200St
Référence / Article de recherche :
López-Malo, A.; Palou, E.; Jiménez-Fernández, M.; Alzamora, S. M.; Guerrero, S. (2005) : Inactivation fongique multifactorielle combinant thermosonication et agents antimicrobiens. J. Food Eng. 67/ 2005. pp. 87–93.
Phycocyanine de Spirulina platensis (Arthrospira platensis)
Extraction de phycocyanine à partir de cellules de Spirulina platensis (Arthrospira platensis).
Appareil recommandé :
UP400S
Cellules et tissus végétaux
Des cellules végétales compactées à 30% (W/V) dans de l’eau distillée sont rompues par sonication pendant 1–15 min. ; désintégration de tissus végétaux : 1 g de tissu séché mis en suspension dans l’alcool est désintégré pendant une sonication d’environ 5 min.
Appareil recommandé :
UP100H
Plaquettes
Préparation de lysat plaquettaire : rupture en 1–5 min.
Appareil recommandé :
UP200Ht
Pleurotus tuberregium
Extraction de polysaccharides à partir du champignon comestible Pleurotus tuberregium
Appareil recommandé :
UP400S
Poly(acide lactique-co-glycolique) (PLGA)
Préparation de poly(acide lactique-co-acide glycolique) (PLGA) chargé en albumine sérique bovine (BSA) par sonication en 40 sec.
Appareil recommandé :
Dmini ; pendant 40sec.
Référence / Article de recherche :
Freitas et al. (2005) : Émulsification ultrasonore à circulation combinée à un micromélange statique pour la production aseptique de microsphères par extraction au solvant.
Polyphénols de pomme
Extraction par ultrasons de polyphénols à partir de pommes. Solvant : aqueux. Augmentation du rendement de 6% ; intensité de sonication : 20–75Ws/ml ; température du procédé : chauffage à 80 degC.
Appareil recommandé :
UIP2000hd
Référence / Article de recherche :
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification d’ingrédients alimentaires par ultrasons. Dans : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Technologies ultrasonores pour l’alimentation et les bioprocédés. New York: Springer, 2011. pp. 345–368.
Polyphénols du thé noir
Extraction par ultrasons de polyphénols à partir de thé noir. Solvant : aqueux. Augmentation du rendement de 6–18% ; intensité de sonication : 8–10Ws/ml ; pression ambiante, température du procédé : chauffage à 90 degC.
Appareil recommandé :
UIP2000hd
Référence / Article de recherche :
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification d’ingrédients alimentaires par ultrasons. Dans : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Technologies ultrasonores pour l’alimentation et les bioprocédés. New York: Springer, 2011. pp. 345–368.
Polyphénols du marc de raisin rouge
Extraction par ultrasons de polyphénols à partir de marc de raisin rouge. Solvant : aqueux. Augmentation du rendement de 11–35% ; intensité de sonication : 20–75Ws/ml ; pression ambiante.
Appareil recommandé :
UIP2000hd
Référence / Article de recherche :
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification d’ingrédients alimentaires par ultrasons. Dans : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Technologies ultrasonores pour l’alimentation et les bioprocédés. New York: Springer, 2011. pp. 345–368.
Polyphénols, acide aminé et caféine du thé vert
Extraction de composés actifs à partir de thé vert dans l’eau
Appareil recommandé :
UP400S
Porc : saumurage des longes de porc
Pour le saumurage assisté par ultrasons, des longes de porc (Longissimus dorsi) ont été immergées dans une saumure de chlorure de sodium (40 g L−1) et traitées à 5°C avec des ultrasons de basse fréquence (20 kHz) et de faible intensité (2–4 W/cm−2). L’effet du salage assisté par ultrasons sur la microstructure des tissus porcins, la dénaturation des protéines, la capacité de liaison de l’eau (WBC), la capacité de rétention d’eau (WHC), le coefficient de diffusion du chlorure de sodium (D) et le profil de texture de la viande (TPA) a été étudié. Les résultats ont montré que le traitement ultrasonore provoquait des modifications microstructurales favorables dans les tissus de la viande. La capacité de rétention d’eau et les propriétés texturales ont été améliorées par le traitement ultrasonore par rapport aux échantillons saumurés par barattage et en conditions statiques. Toutefois, ces effets positifs dépendaient fortement de l’intensité ultrasonore. Des intensités plus élevées et/ou des temps de traitement plus longs provoquaient une dénaturation des protéines. Le modèle à coefficient de diffusion constant a permis de décrire précisément la cinétique de diffusion du NaCl pendant le saumurage. Le traitement ultrasonore a significativement amélioré la diffusion du sel par rapport aux échantillons saumurés en conditions statiques, et le coefficient de diffusion augmentait de manière exponentielle avec l’intensité ultrasonore.
Appareil recommandé :
UP200Ht avec sonotrode S26d40
Référence / Article de recherche :
Siro, I.; Ven, Cs.; Balla, Cs.; Jonas, G.; Zeke, I.; Friedrich, L. (2009) : Application d’une technique de salage assistée par ultrasons pour améliorer la diffusion du chlorure de sodium dans la viande porcine. Journal de l’ingénierie alimentaire 91/2, 2009. 353–362.
Porphyra yezoensis
Dégradation par ultrasons de polysaccharides de Porphyra yezoensis : 50mL d’une solution de polysaccharides de porphyra yezoensis à 1,0 g/100mL (poids sec) ont été soniqués pendant 4 hr avec un UP400S.
Appareil recommandé :
UP400S ; ultrasons pulsés (cycles : 2 sec de marche / 2 sec d’arrêt) à 20°C.
Poudres
Broyage, désagglomération et dispersion pour obtenir des particules de petite taille, relativement uniforme.
Appareil recommandé :
UP200St
Os de rat
Foie de rat
Rupture et homogénéisation des tissus avec un UP400S.
Appareil recommandé :
UP400S ; 3 fois pendant 30 sec. ; sur glace.
Référence / Article de recherche :
Oh et al. (2003) : Le gène de l’acétyl-CoA carboxylase est régulé par la protéine de liaison à l’élément régulateur des stérols-1 dans le foie. Journal of Biological Chemistry 2003.
Peau de rat
Rauvolfia serpentina
Rébaudioside A
Des échantillons de 10g de feuilles de stévia séchées et broyées ont été extraits dans 100mL d’eau sous agitation continue (avec un agitateur magnétique). Le pH a été contrôlé avec du phosphate de sodium à 0,01 M, pH 7. L’échantillon a été placé dans un bécher en verre de 150 mL et soniqué avec un appareil à ultrasons à sonde (UIP500hd, 20kHz, 500W). L’extrémité de la sonotrode a été immergée d’environ 1,5 cm dans la suspension de feuilles de stévia. L’appareil à ultrasons a été réglé sur une puissance de sortie de 350W. Un traitement de sonication doux à 350 W pendant 5–10 min., à une température de procédé constante de 30°C, a donné un rendement en rébaudioside A de 30–34g pour 100g d’échantillon. Après la sonication, la solution d’extrait a été centrifugée et filtrée sur une membrane microporeuse de 0,45 μm ; le filtrat a été prélevé pour analyser la teneur totale en rébaudioside A. Le rendement d’extraction de la teneur totale en rébaudioside A a été analysé par HPLC.
L’extraction assistée par ultrasons sans solvant a permis d’obtenir un rendement élevé en rébaudioside A par rapport aux méthodes d’extraction traditionnelles telles que l’extraction thermique ou la macération.
Appareil recommandé :
UIP500hd
Amidon de riz
Rupture, isolement de l’amidon et rupture des liaisons non covalentes entre les protéines et l’amidon dans une suspension de farine de riz (33%) en 20 – 40 min.
Appareil recommandé :
UP500hd ; 20 – 40 min.
Rotifères
Rupture cellulaire du mésozooplancton : une sonication réalisée avec quatre débits (200, 400, 520 et 800lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100%) a permis d’obtenir un taux de mortalité compris entre 58 et 85%.
Appareil recommandé :
UP2000 avec cellule à circulation
Référence / Article de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : Ozone, lumière ultraviolette, ultrasons et peroxyde d’hydrogène pour le traitement des eaux de ballast – Expériences avec du mésozooplancton dans des eaux saumâtres à faible salinité. Journal of Marine Environmental Engineering, 8(1), 35–55.
S. fragilis
Saccharomyces cerevisiae
Rupture
Appareil recommandé :
UP400S
Référence / Article de recherche :
Guerrero, S,; López-Malo, A.; Alzamora, S. M. (2001) : Effet des ultrasons sur la survie de Saccharomyces cerevisiae : influence de la température, du pH et de l’amplitude. Innov. Food Sci. Emerg Technol. 2/2001. pp. 31–39.
Saccharomyces cerevisiae
Inactivation par ultrasons de Saccharomyces cerevisiae dans un milieu de culture Sabouraud et dans une solution saline.
Appareil recommandé :
UP400S
Référence / Article de recherche :
Yap, A.; Jiranek, V.; Grbin, P.; Barnes, M.; Bates, D. (2007) : Études sur l’application des ultrasons de forte puissance au nettoyage et à la désinfection des fûts et des planches. Austr. NZ Wine Indust. J. 22(3)/ 2007. pp. 96–104.
Safran, Crocus sativus
Extraction de composés actifs (arômes et agents colorants).
Cliquez ici pour en savoir plus sur l’extraction à partir du safran !
Appareil recommandé :
UP50H
Référence / Article de recherche :
Kadkhodaee et al. (2007) : Extraction par ultrasons de composés actifs à partir du safran. Acta Hortic. 739, 2007. 417–425.
Salmonella Senftenberg 775W Gr-
Inactivation par ultrasons de Salmonella Senftenberg 775W Gr- dans un tampon citrate-phosphate de McIlvaine ou dans un bouillon nutritif.
Appareil recommandé :
UP100H
Référence / Article de recherche :
Álvarez, I.; Manas, P.; Virto, R.; Condón, S. (2006) : Inactivation de Salmonella Senftenberg 775W par des ondes ultrasonores sous pression à différentes activités de l’eau. Int. J. Food Microbiol. 108/2006. pp. 218–225.
Salvia miltiorrhiza Bunge
Extraction de composés biologiquement actifs : danshensu sodique et quatre tanshinones (dihydrotanshione I, tanshinone I, cryptotanshinone et tanshinone IIA).
Appareil recommandé :
UP100H
Salvia officinalis
Extraction de composés actifs à partir de Salvia Officinalis (sauge) en moins de 2hr.
Appareil recommandé :
UP50H
Sérum
Foies et poumons de mouton porteurs de kystes et sang positif (antigènes d’Echinococcus granulosus)
Foies et poumons de moutons présentant des kystes, et sang positif (antigènes d’Echinococcus granulosus chez les agneaux) : l’échantillon a ensuite été soniqué pendant 2 × 15 sec sur glace jusqu’à ce qu’aucun protoscolex intact ne soit visible.
Appareil recommandé :
UP200S ; 2 x 15 sec.
Référence / Article de recherche :
Tabar et al. (2009) : Réponse anticorps contre les antigènes du liquide hydatique, du protoscolex et du corps entier d’Echinococcus granulosus chez les agneaux. Journal of Veterinary Research, Volume 10, Issue 3; 2009. 283–288.
Trioléate de sorbitane, éthanol (comme solvant) et poudre de Bi-2212
Désagglomération d’une suspension contenant le dispersant trioléate de sorbitan, de l’éthanol (comme solvant) et de la poudre de Bi-2212.
Appareil recommandé :
UP200S ; pendant 3 min.
Référence / Article de recherche :
Mora et al. (2009) : Fabrication de revêtements supraconducteurs sur des carreaux céramiques structuraux.
Isoflavones de soja
Extraction par ultrasons des isoflavones de soja dans l’eau et dans un solvant. Augmentation du rendement d’extraction pouvant atteindre 15%.
Appareil recommandé :
UP200St
Référence / Article de recherche :
Rostagno et al. (2003), cités par Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification d’ingrédients alimentaires par ultrasons. Dans : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Technologies ultrasonores pour l’alimentation et les bioprocédés. New York: Springer, 2011. pp. 345–368.
Protéines de soja
Extraction par ultrasons de protéines de soja dans l’eau et dans une solution alcaline (hydroxyde de sodium). Augmentation du rendement de 53%. La sonication en ligne s’est révélée plus efficace que l’extraction en mode discontinu (la sonication en ligne a donné un rendement supérieur de 23% à celui de la sonication en mode discontinu).
Appareil recommandé :
UIP1000hd pour le traitement discontinu / en bécher et avec un réacteur à cellule à circulation pour la sonication en ligne.
Référence / Article de recherche :
Moulton et Wang (1982), cités par Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification d’ingrédients alimentaires par ultrasons. Dans : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Technologies ultrasonores pour l’alimentation et les bioprocédés. New York: Springer, 2011. pp. 345–368.
Têtes de spermatozoïdes humains
Flagelles de spermatozoïdes humains
Stevia rebaudiana Bert.
Extraction par ultrasons du glycoside stévioside à partir d’échantillons de 10 g de feuilles sèches de Stevia rebaudiana, présentant quatre granulométries (0,315 mm, 2 mm, 6,3 mm et feuilles sèches broyées). Les échantillons ont été mélangés à différents solvants : eau distillée et mélanges eau/éthanol (55% et 70%), avec différents rapports masse d’échantillon/volume de solvant : 1/10, 1/8, 1/5 (w/v), puis exposés aux ultrasons à température ambiante. Temps de sonication : < 5 min.
Appareil recommandé :
UP200St
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Appareils à ultrasons haute performance pour toutes les tailles
Les désintégrateurs cellulaires et les homogénéisateurs de tissus Hielscher Ultrasonics sont disponibles dans toutes les tailles pour tous les volumes. Que vous deviez soniquer de petits échantillons, traiter de nombreux échantillons, par exemple dans des plaques à 96 puits, des volumes moyens ou des chargements de camion par heure, notre gamme propose l’appareil à ultrasons idéal pour votre application. Les homogénéisateurs à ultrasons compacts et portatifs sont optimaux pour le laboratoire et la recherche, tandis que notre gamme industrielle couvre toutes les puissances de 0,5kW à 16kW par processeur à ultrasons. Grâce à la possibilité de les installer en groupes, les appareils à ultrasons Hielscher permettent de traiter pratiquement n’importe quel volume. La robustesse des équipements à ultrasons Hielscher permet un fonctionnement 24/7 sous forte sollicitation et dans des environnements exigeants.
Le logiciel sophistiqué et intelligent offre un contrôle optimal du procédé et un grand confort d’utilisation. Toutes les données de sonication sont automatiquement enregistrées sur une carte SD intégrée. D’autres fonctionnalités intelligentes comprennent le préréglage et l’enregistrement des paramètres de sonication, la connexion LAN et la commande à distance par navigateur.
Le tableau ci-dessous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos appareils de sonication de laboratoire pour l’homogénéisation des tissus et d’autres opérations de préparation d’échantillons :
| Appareils recommandés | Volume en mode discontinu | Débit |
|---|---|---|
| Appareil de sonication pour plaques à 96 puits UIP400MTP | plaques multipuits / plaques de microtitration | sans objet |
| CupHorn ultrasonore | CupHorn pour flacons ou bécher | sans objet |
| GDmini2 | microréacteur ultrasonore à circulation | sans objet |
| VialTweeter | 0,5 à 1,5mL | sans objet |
| UP100H | 1 à 500mL | 10 à 200mL/min |
| UP200Ht, UP200St | 10 à 1000mL | 20 à 200mL/min |
| UP400St | 10 à 2000mL | 20 à 400mL/min |
| Tamiseuse à ultrasons | sans objet | sans objet |
Appareil à ultrasons UP200Ht avec micropointe S26d2 de 2mm pour la sonication de petits échantillons