Comment utiliser les homogénéisateurs de tissus à ultrasons Hielscher
Avant de purifier ou de caractériser les macromolécules intracellulaires telles que les protéines, les organites, les enzymes ou les composés actifs, il est essentiel d'utiliser une méthode efficace de lyse des tissus et de désintégration des cellules. L'ultrasonication est une technique très efficace pour la préparation des cellules, qui libère rapidement les matériaux intracellulaires dans une solution tampon. Les forces de cisaillement mécaniques générées pendant l'homogénéisation ultrasonique des tissus peuvent être ajustées avec précision pour convenir à des matériaux spécifiques. Cela permet de préparer en douceur les tissus mous ou de cisailler l'ADN/ARN avec une sonication plus douce, ainsi qu'une cavitation ultrasonique intense pour une désintégration cellulaire destructrice (par exemple, pour les nannochloropsis, la levure).
Vous trouverez ci-dessous une sélection de tissus, de cellules et d'autres matières biologiques avec les protocoles de sonication recommandés et des conseils pour préparer efficacement vos échantillons à l'aide d'un homogénéisateur de tissus ou d'un broyeur de cellules à ultrasons.

Ultra-sonicateur de laboratoire UP200Ht (200W, 26kHz) pour les tâches de préparation des échantillons
Comment préparer vos lysats, homogénats et extraits de matériel biologique ?
Par ordre alphabétique :
Acetobacter suboxydans
Dissolution des cellules en 5 à 15 secondes.
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Actinomyces
Perturbation et extraction des protéines en 3 à 5 minutes.
Recommandation de l'appareil :
UP50H
Activité ALP et LDH
Détermination de l'activité ALP et LDH et de la teneur en protéines
Les échantillons de cellules congelées ont été décongelés pendant 20 minutes sur de la glace, puis lysés avec du PBS contenant 1% de Triton X-100 pendant 50 minutes sur de la glace. Pendant la lyse cellulaire, chaque échantillon a été sonifié pendant 1 minute à 80 W avec un processeur à ultrasons UP100H (Hielscher Ultrasonics).
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document 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 sont un précurseur exceptionnellement réactif pour la formation d'hydroxyapatite, ont été dispersées dans du chloroforme contenant 5 % (w/w) de Tween20 référencé PLGA en utilisant l'appareil à ultrasons Hielscher UP400S à 320W pendant 5 min. en appliquant des intervalles pulsés (50 %) pour permettre la relaxation des particules.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Référence/ Document 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 le traitement polymère des dispositifs de fixation osseuse avec une bioactivité élevée. The Free Library 01 mai 2010. 21 janvier 2014.
anthocyanes
Anthocyanes : di-glucosides, mono-glucosides, monoglucosides acylés et di-glucosides acylés de péonidine, malvidine, cyanidine, pétunidine et delphinidine : extraction à partir de la peau du raisin en 40 secondes ; pH 5,0 ; rapport matière/solvant d'extraction de 1:6.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Anthraquinones
Extraction d'anthraquinones à partir des racines de Morinda citrifolia
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Graines d'abricot
Prétraitement ultrasonique avant l'extraction de l'huile des graines de Jatropha curcas L. pour améliorer l'extraction.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Artemisia selengensis Turcz
Extraction de la rutine (1,0 g d'échantillon broyé dans 30 ml de méthanol) à 25 °C en 5-10 min.
Recommandation de l'appareil :
UP50H
Aspergillus flavus
Inactivation par ultrasons d'Aspergillus flavus dans un milieu de croissance de Sabouraud
Recommandation de l'appareil :
UP200S
B. sphaericus / Bacillus sphaericus
Bacillus anthracis sterne 34F2 spores
Élimination par ultrasons des spores de Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 et Bacillus thuringiensis ATCC 33680. L'utilisation de 150 ppm d'hypochlorite de sodium avec des ultrasons a conduit à l'inactivation des spores.
Recommandation de l'appareil :
UP200S à 100% d'amplitude
Référence/ Document de recherche :
Pamarthi, S.R. et al : Effectiveness of Ultrasound in Desoiling Bacillus spp spores Embedded in Complex Food Matrices Attached to Various Contact Surfaces (Efficacité des ultrasons pour déshuiler les spores de Bacillus spp intégrées dans des matrices alimentaires complexes et attachées à diverses surfaces de contact).
Bacillus cereus ATCC 21281 spores
Élimination par ultrasons des spores de Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 et Bacillus thuringiensis ATCC 33680. L'utilisation de 150 ppm d'hypochlorite de sodium avec des ultrasons a conduit à l'inactivation des spores.
Recommandation de l'appareil :
UP200S à 100% d'amplitude
Référence/ Document de recherche :
Pamarthi, S.R. et al : Effectiveness of Ultrasound in Desoiling Bacillus spp spores Embedded in Complex Food Matrices Attached to Various Contact Surfaces (Efficacité des ultrasons pour déshuiler les spores de Bacillus spp intégrées dans des matrices alimentaires complexes et attachées à diverses surfaces de contact).
Bacillus subtilis
Les ultrasons à haute puissance et à basse fréquence utilisés dans de faibles volumes de suspension bactérienne entraînent une réduction continue du nombre de cellules bactériennes, c'est-à-dire que le taux d'élimination prédomine. Dans des volumes plus importants, la sonication entraîne une augmentation initiale du nombre de cellules, ce qui suggère un déclassement des bactéries, mais cette augmentation initiale diminue ensuite à mesure que le déclassement se termine et que le taux d'élimination devient plus important.
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Référence/ Document de recherche :
Joyce, E. ; Phull, S. S. ; Lorimer, J. P. ; Mason, T. J. (2003) : Le développement et l'évaluation des ultrasons pour le traitement des suspensions bactériennes. A study of frequency, power and sonication time on cultured Bacillus species. Ultrason. Sonochem. 10/2003. pp. 315-318.
Barley's Alpha-amylase
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 une intensité ultrasonique de 20, 60 et 100 % d'amplitude, avec un cycle de 50 % et une agitation supplémentaire. La sonotrode a été immergée à environ 9 mm dans la solution. La solution a été traitée à une température constante de 30°C pendant 5, 10 et 15 minutes.
Recommandation de l'appareil :
UP200Samplitudes : 20, 60 et 100% ; cycle de 50% ; Sonotrode S3, 30C°.
Référence/ Document de recherche :
Yaldagard et al. (2008) : Effet de la puissance ultrasonique sur l'activité de l'alpha-amylase de l'orge dans le traitement post-semis des graines.
Nauplii de bernache
Dissociation cellulaire/destruction du mésozooplancton : par sonication dans les conditions suivantes : quatre débits (200, 400, 520 et 800 lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100 %), un taux de destruction compris entre 61 et 97 % a été obtenu.
Recommandation de l'appareil :
UIP2000hd
Référence/ Document de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : L'ozone, la lumière ultraviolette, les ultrasons et le peroxyde d'hydrogène comme traitements des eaux de ballast – Expériences avec le mésozooplancton dans les 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 la ß-galactosidase par les souches de Bifidobacteria : B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. Lactis (BB-12), B. longum (BB-46) : 100 ml de lait pasteurisé mélangé à la culture bactérienne ont été soumis à des ultrasons. La cavitation provoque la destruction des cellules bactériennes et, en même temps, la libération de la ß-galactosidase.
Recommandation de l'appareil :
UIP1000hd: amplitude : 10%, puissance : 80W, amplitude : 100%, puissance : 200W ; Sonotrode BS2d34 ; 15-30 min.
Référence/ Document de recherche :
Hung et al. (2009) : Ultrasound Aided Yogurt Fermentation with Probiotics.
Cellules BL21(DE3) pAtHNL (cellules d'Arabidopsis thaliana)
Perturbation des cellules : 15 g de cellules BL21-(DE3)_pAtHNL ont été lentement suspendues dans un tampon de phosphate de potassium 50 mM (pH 7,5) à 0 degC.
Recommandation de l'appareil :
UP200S + sonotrode S14D : à 70W/cm2 (4 x 5 min), refroidie dans un bain de glace
Référence/ Document de recherche :
Okrob, D. et al (2009) : Hydroxynitrile Lyase from Arabidopsis thaliana : Identification of Reaction Parameters for Enantiopure Cyanohydrin Synthesis by Pure and Immobilized Catalyst. Adv. Synth. Catal. 2011, 353, 2399 - 2408.
Cellules sanguines (rouges et blanches)
Boldine de Boldo feuilles (Peumus boldus Molina)
Un composé actif important du boldo est la boldine ((S)-2,9-dihydroxy-1,10-diméthoxiaporphine), qui est, avec la catéchine ((2S,3R)-2-(3,4-dihydroxy-phényl)-3,4-dihydro-1(2H)-benzopyran-3,5,7-triol), le principal composant de la fraction alcaloïde et flavonoïde des feuilles de boldo. La boldine est un puissant agent antioxydant qui subit les dommages peroxydatifs causés par les radicaux libres et agit comme un piégeur efficace de radicaux hydroxyles.
Procédure d'extraction : Pour une procédure d'extraction typique, des échantillons de feuilles de boldo ont été extraits avec 1 litre d'eau distillée à la pression atmosphérique à l'aide de l'ultrasonateur UIP1000hd en mode batch et flow-through. Le temps d'extraction varie entre 10 et 40 minutes, avec une intensité ultrasonique de 10 à 23 W/cm.2et une température comprise entre 10 et 70°C. Les meilleurs résultats ont été obtenus dans les conditions suivantes : intensité ultrasonique de 23 W/cm2 pendant 40 minutes à une température de 36°C
Résultats : Les résultats de l'analyse montrent que la sonication à haute puissance améliore la libération des analytes de la matrice végétale de Boldo à des taux nettement supérieurs à ceux de la méthode conventionnelle : un rendement égal a été libéré par la sonication en 30 minutes, alors que le temps d'extraction conventionnel était de 2 heures.
Chemat (2013) et ses collaborateurs ont montré que l'extraction assistée par ultrasons améliore l'efficacité de l'extraction des plantes tout en réduisant le temps d'extraction à une concentration accrue des extraits (même quantité de solvant et de matériel végétal). L'analyse a révélé que les conditions optimisées étaient les suivantes : puissance de sonication 23 W/cm2 avec UIP1000hd pendant 40 minutes et à une température de 36°C. Les paramètres optimisés de l'extraction par ultrasons permettent une meilleure extraction par rapport à une macération conventionnelle en termes de durée du processus (30 min. au lieu de 120 min.), de rendement supérieur, d'efficacité énergétique supérieure, de propreté améliorée, de sécurité accrue et de meilleure qualité du produit.
Recommandation de l'appareil :
UIP1000hd avec sonotrode BS2d34 et cellule d'écoulement
Référence/ Document de recherche :
Petigny, L. ; Périno-Issartier, S. ; Wajsman, J. ; Chemat, F. (2013) : Extraction assistée par ultrasons en discontinu et en continu de feuilles de boldo (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
Sérum-albumine bovine (BSA)
Microencapsulation dans du poly(acide lactique-co-glycolique) en 40 sec.
Recommandation de l'appareil :
GDmini
Référence/ Document de recherche :
Freitas et al. (2005) : Émulsification ultrasonique en flux continu combinée à un micromélange statique pour la production aseptique de microsphères par extraction de solvant.
Tronc cérébral + glande surrénale
Dispersion et analyse des nucléotides ; taille de l'échantillon : 10 mg d'échantillons dans 10 ml de liquide.
Recommandation de l'appareil :
UP50H
Candida albicans
Glucides, polysaccharides et autres composés fonctionnels
Extraction d'hydrates de carbone, de polysaccharides et d'autres composés fonctionnels
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Acide carnosique du romarin
Extraction de l'acide carnosique, un composé actif, à partir du romarin.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Capsaïcinoïdes
Extraction de capsaicinoïdes (capsaïcine, nordihydrocapsaïcine) à partir de piments : Capsaicinoïdes provenant de Capsicum frutescens Les poivres ont été obtenus par extraction ultrasonique dans les conditions suivantes : solvant : 95% (v/v) d'éthanol, rapport solvant/masse de 10 ml/g, 40 min. de temps d'extraction par sonication, température d'extraction de 45°C. Rendement de l'extrait : 85% des capsaïcinoïdes.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Caroténoïdes, bêta-caroténoïdes
ADNc
L'ARN poly-A a été purifié avec le kit de purification d'ARNm Dynabeads (Invitrogen) en suivant les instructions du fabricant et a été traité pendant 30 min à 37°C avec la DNase TURBO (Ambion ; 0,2 unité/1 μg d'ARN). La synthèse du premier et du second brin a suivi le protocole du fabricant. Environ 500ng d'ADNc double brin ont été fragmentés par sonication avec la méthode de Hielscher. UTR200. L'ADN a été fragmenté dans un gel d'agarose haute résolution à 2 % et des fragments de 230 à 270 pb ont été coupés.
Recommandation de l'appareil :
UTR200 ou TD_CupHorn
Référence/ Document 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) : RNA-Seq fournit de nouvelles informations sur les réponses transcriptomiques induites par le cancérogène benzo[a]pyrène. Sciences toxicologiques 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.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
cellulose
Homogénéisation/ préparation de cellulose isotopiquement homogène.
Recommandation de l'appareil :
UP200Sdans un bain de glace
Référence/ Document de recherche :
Laumer et al. (2009) : Une nouvelle approche pour l'homogénéisation de la cellulose afin d'utiliser des micro-montants pour les analyses d'isotopes stables.
Nanocristaux de cellulose (CNC) préparés à partir de CNC de cellulose d'eucalyptus
Les nanocristaux de cellulose (CNC) préparés à partir de CNC de cellulose d'eucalyptus ont été modifiés par la réaction avec le chlorure de méthyle adipoyl, CNCm, ou avec un mélange d'acide acétique et sulfurique, CNCa. Par conséquent, les CNC lyophilisées, CNCm et CNCa ont été redispersées dans des solvants purs (EA, THF ou DMF) à 0,1 % en poids, par agitation magnétique pendant une nuit à (24 ± 1) C, suivie de 20 minutes dans un bain de sonication utilisant l'UP100H Hielscher Ultrasonics (Allemagne), équipé d'une sonotrode de 130 W/cm2, à 24 ± 1 degrés Celsius. Ensuite, le CAB a été ajouté à la dispersion CNC, de sorte que la concentration finale en polymère était de 0,9 % en poids.
Recommandation de l'appareil :
UP100H; à 24 degC pendant 20 min.
Référence/ Document de recherche :
Blachechen, L. S. et al (2013) : Interaction entre la stabilité colloïdale des nanocristaux de cellulose et leur dispersibilité dans la matrice d'acétate de cellulose et de butyrate. Cellulose 2013.
Cellulose provenant de la bagasse de canne à sucre
Extraction de la cellulose de la bagasse de canne à sucre
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Essai ChIP
Les ultrasons sont utilisés pour la lyse cellulaire afin de libérer la chromatine. Une sonication douce (pulsée) est utilisée pour fragmenter la chromatine. En outre, les ultrasons accélèrent le taux de liaison de l'anticorps aux protéines cibles et réduisent ainsi le temps d'immunoprécipitation.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document de recherche :
Basselet, P. et al. (2008) : Sample processing for DNA chip array-based analysis of enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC).
Lauri, A. (2005) : Analyse moléculaire du développement des pétales par X-ChIP et technologie à deux hybrides. Dissertation de l'Université de Cologne 2005.
chromatine
Cisaillement de la chromatine
Recommandation de l'appareil :
UP400S; à 30% d'amplitude et 0,5 cycle ; sur glace.
Référence/ Document de recherche :
Oh et al. (2003) : Acetyl-CoA Carboxylase Gene Is Regulated by Sterol Regulatory Element-binding Protein-1 in Liver.
Extraction de la chromatine
Le lysat des cellules MEL DS19 a été soumis à 10 cycles de 20 secondes chacun à 70 % de la puissance maximale à l'aide du processeur ultrasonique Hielscher 200W UP200H.
Recommandation de l'appareil :
UP200H70 % de la puissance maximale ; mode pulsé : 10 cycles de 20 secondes chacun.
Référence/ Document de recherche :
Kang, H. Ch. et al (2010) : PIAS1 régule la localisation de CP2c et la formation du complexe promoteur actif dans l'expression de l'a-globine spécifique aux 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 prépare une colonne uniforme et facile à remplir. Cette méthode est utile pour la préparation des adsorbants (par exemple, le gel de silice) avant la chromatographie sur colonne.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Cladocères
Perturbation cellulaire du mésozooplancton
Recommandation de l'appareil :
UP2000hd avec cellule d'écoulement
Référence/ Document de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : L'ozone, la lumière ultraviolette, les ultrasons et le peroxyde d'hydrogène comme traitements des eaux de ballast – Expériences avec le mésozooplancton dans les eaux saumâtres à faible salinité.
Copépodes adultes et copépodites
Désintégration cellulaire du mésozooplancton : par sonication dans les conditions suivantes : quatre débits (200, 400, 520 et 800 lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100 %), un taux de destruction compris entre 87 et 99 % a été obtenu.
Recommandation de l'appareil :
UIP2000hd avec cellule d'écoulement
Référence/ Document de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : L'ozone, la lumière ultraviolette, les ultrasons et le peroxyde d'hydrogène comme traitements des eaux de ballast – Expériences avec le mésozooplancton dans les eaux saumâtres à faible salinité.
Nauplii de copépodes
Désintégration cellulaire du mésozooplancton : par sonication dans les conditions suivantes : quatre débits (200, 400, 520 et 800 lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100 %), un taux de destruction compris entre 87 et 99 % a été obtenu.
Recommandation de l'appareil :
UIP2000hd avec cellule d'écoulement
Référence/ Document de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : L'ozone, la lumière ultraviolette, les ultrasons et le peroxyde d'hydrogène comme traitements des eaux de ballast – Expériences avec le mésozooplancton dans les eaux saumâtres à faible salinité.
Cellules COS7
Lyse dans un tampon de 400 μl
Recommandation de l'appareil :
UP200S; 7 cycles
Référence/ Document de recherche :
Zaim (2005) : Analyse von Nesprin-2 Defizienten Mäusen.
Cryptosporidium parvaum
Inactivation ultrasonique de Cryptosporidium parvaum (protozoaires) dans l'eau.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Référence/ Document de recherche :
Tsukamoto, I. ; Yim, B. ; Stavarache, C. E. ; Furuta, M. ; Hashiba, K. ; Maeda, Y. (2004) : Inactivation de Saccharomyces cerevisiae par irradiation ultrasonique. Ultrasonics Sonochemistry 11/2004. pp. 61-65.
Cubosomes
Cubosomes – soit vide, soit dopé 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 sonification douce avant d'être dispersé dans le Pluronic F108. La même procédure a été suivie lorsque les cubosomes fluorescents étaient également chargés de quercétine.
Échantillon : taille de l'échantillon : 4 ml – environ 96,4 % en poids d'eau, 3,3 % en poids de monooléine, 0,3 % en poids de Pluronic F108. Le pourcentage de fluorophore était de 2,5 × 10-3 et 2,8 × 10-3 en poids. Quantité de quercétine ajoutée : 6,4 × 10-6 en poids.
Sonication : UP100H, amplitude 90 %, cycle d'impulsion 0,9, pendant 10 min.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document 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 de médicaments : Versatile Nanoparticles for Potential Theranostic Applications (Cubosomes fluorescents chargés de médicaments : nanoparticules polyvalentes pour des applications théranostiques potentielles). Langmuir 29, 2013. 6673-6679.
Dekkera bruxellensis
Inactivation par ultrasons de Dekkera bruxellensis dans l'eau
Recommandation de l'appareil :
UIP1500hd
Référence/ Document de recherche :
Borthwick, K. A. J. ; Coakley, W. T. ; McDonnell, M. B. ; Nowotny, H. ; Benes, E. ; Grfschl, .M (2005) : Développement d'un nouveau sonicateur compact pour la désintégration des cellules. J. Microbio. Meths. 60/2005. pp. 207-216. / Lörincz, A. (2004) : Ultrasonic cellular disruption of yeast in water-based suspensions (Perturbation cellulaire ultrasonique de levures dans des suspensions à base d'eau). 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 ultrasonique. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 61-65.
Dekkera/ Brettanomyces bruxellensis
Inactivation en 90-120 sec.
Recommandation de l'appareil :
UIP1500hd
Référence/ Document de recherche :
voir ci-dessus
ADN
Fragmentation de l'ADN : 2 min. de sonication de 100μL avec UP100H ou 4 min. de sonication de 100μL avec UTR200.
Recommandation de l'appareil :
UP100H, UTR200 ou VialTweeter
Référence/ Document de recherche :
Larguinho M. et al. (2010) : Développement d'une stratégie ultrasonique rapide et efficace pour la fragmentation de l'ADN.
Cellules S2 de Drosophila melanogaster
Extraction de protéines cellulaires à partir de cellules S2 de Drosophila melanogaster : Des cellules S2 congelées (1,56108) ont été lysées dans 1 ml de tampon d'homogénéisation glacé (100 mM Tris-HCl pH 7,5, 1% SDS) et laissées sur la glace pendant 10 min. La lyse cellulaire a été complétée par une ultrasonication sur glace (6615 salves, 0.5 s pulse ; 75% intensity) avec un processeur ultrasonique Hielscher UP200S.
Recommandation de l'appareil :
UP200S (200W), intensité 75% mode impulsion : 6615 salves, 0,5 s d'impulsion.
Référence/ Document de recherche :
Schwientek, T. et al. (2007) : A serial lectin approach to the mucin-type O-glycoproteome of Drosophila melanogaster S2 cells. Proteomics 7, 2007. pp. 3264-3277.
Dérivés d'E. coli
Perturbation cellulaire des dérivés d'E. coli : Les culots congelés correspondant au volume d'échantillon de Vculture = 4/OD mL ont été remis en suspension dans 580 μL de tampon phosphate de potassium 10 mM pH 7, 1 mM EDTA. 20 μL de lysozyme (concentration de 1 g L-1) ont été ajoutés et la suspension de cellules a été incubée sur la glace pendant environ 30 minutes. Ensuite, les cellules ont été désagrégées par ultrasons continus avec un appareil à ultrasons (UP 200S Ultraschallprozessor, Dr. Hielscher GmbH, Teltow) sur de la glace, à une amplitude de 50 % pendant 20 secondes. Les fractions cellulaires solubles et insolubles ont été séparées par centrifugation à 13000 rpm pendant 20 minutes. Les protéines insolubles ont été lavées deux fois avec le tampon phosphate de potassium 10 mM pH 7, 1 mM EDTA et conservées à -20°C.
Recommandation de l'appareil :
UP200S avec une amplitude de 50
Référence/ Document de recherche :
HA (2005) : Optimisation de la production de protéines recombinantes actives, exploration de l'impact des petites protéines de choc thermique d'Escherichia coli, IbpA et IbpB, sur la réactivation in vivo des corps d'inclusion.
Echinococcus granulosus Antigène
Lyse et désintégration des cellules : 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 pour 3×15 secondes sur la glace. Ensuite, l'échantillon a été centrifugé pendant 15 minutes à 10000g. La concentration en protéines a été mesurée par la méthode Bradford et conservée à -20◦C.
Recommandation de l'appareil :
UP200S; 170W, refroidissement sur glace ; 3 x 15 sec.
Référence/ Document de recherche :
Tabar et al. (2010) : Sérodiagnostic de l'hydatidose du mouton avec le fluide hydatique, le protoscolex et le corps entier de l'antigène d'Echinococcus granulosus.
Escherchia coli Gr-
Inactivation par ultrasons d'Escherchia coli Gr- dans le lait et les jus.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document de recherche :
Zenker, M. ; Heinz, V. ; Knorr, D. (2003) : Application of ultrasound assisted thermal processing for preservation and quality retention of liquid foods (Application du traitement thermique assisté par ultrasons pour la conservation et le maintien de la qualité des aliments liquides). J Food Prot 66/2003. pp. 1642-1649.
Escherchia coli Gr- dans une solution saline
Inactivation ultrasonique d'Escherchia coli Gr- dans une solution saline.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document de recherche :
Duckhouse, H. ; Mason, T. J. ; Phull, S. S. ; Lorimer, J. P. (2004) : The effect of sonication on microbial disinfection using hypochlorite. Ultrason. Sonochem. 11/ 2004. pp. 173-176.
Escherchia coli Gr- dans l'eau
Inactivation par ultrasons d'Escherchia coli Gr- dans l'eau.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document de recherche :
Furuta, M. ; Yamaguchi, M. ; Tsukamoto, T. ; Yim, B. ; Stavarache, C. E. ; Hasiba, K. ; Maeda, Y. (2004) : Inactivation d'Escherichia coli par irradiation ultrasonique. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 57-60.
Glaucome, tête du nerf optique
Fragmentation de l'ARN des têtes de nerfs optiques (provenant d'yeux de rats) : La tête du nerf optique (ONH) a été congelée sur de la glace sèche et conservée à 80°C avant l'extraction. L'ARN a été isolé en soniquant les têtes nerveuses congelées dans le tampon d'extraction du kit à l'aide d'une sonde MS 0,5 (UP50H) puis, après les instructions fournies par le kit Arcturus, en incluant un traitement à la DNase pour éliminer tout ADN. L'ARN purifié a été quantifié.
Recommandation de l'appareil :
UP50H avec sonde MS0.5
Référence/ Document de recherche :
Johnson et al. (2007) : Global Changes in Optic Nerve Head Gene Expression after Exposure to Elevated Intraocular Pressure in a Rat Glaucoma Model (Changements globaux dans l'expression génétique de la tête du nerf optique après exposition à une pression intraoculaire élevée dans un modèle de glaucome chez le rat).
Glycosaminoglycane sulfate de chondroïtine (CS)
Détermination de la CS par dosage du bleu de diméthylène
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 0,1 mg/ml dans une solution saline équilibrée de Hank (HBSS) en utilisant les impulsions d'un cornet à ultrasons (UP 100H, Hielscher Ultrasonics GmbH, Allemagne) au cycle 1 et à 100 % d'amplitude pendant 3 secondes. La digestion s'est ensuite déroulée à 60 °C pendant 24 heures.
Pour le dosage immuno-enzymatique (ELISA), les cellules ont ensuite été suspendues dans de l'eau distillée et désionisée à une concentration de 106 cellules/ml, et ont été conservées dans un congélateur à -70°C pendant une nuit afin de faciliter la lyse cellulaire. Les cellules ont ensuite été homogénéisées par ultrasons pendant 40 secondes à l'aide de l'homogénéisateur de tissus à ultrasons UP100H de Hielscher.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document 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 MG 63 ressemblant à des ostéoblastes. Physiol. Res. 60 ; 2011. 797-813.
Cellules HaCaT
Lyse des 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 la glace avec un appareil à ultrasons de 100W à amplitude = 1 et cycle de travail = 100% en 12 impulsions d'une minute (12 x 1 min.).
Recommandation de l'appareil :
UP100Hpendant 12 minutes sur de la glace,
Référence/ Document de recherche :
Zhang et al. (2007) : Basonuclin Regulates a Subset of Ribosomal RNA Genes in HaCaT Cells (La basonucline régule un sous-ensemble de gènes de l'ARN ribosomal dans les cellules HaCaT).
Héparine : Dépolymérisation de l'héparine
La méthode ultrasonique permet de produire une héparine de faible poids moléculaire (HBPM). L'héparine subit donc une dépolymérisation radicale catalysée par le peroxyde d'hydrogène. La réaction est très rapide et dure moins d'une heure, tandis que le processus de dépolymérisation physico-chimique repose sur des conditions de réaction douces, ne nécessite pas de réactifs agressifs ou toxiques et fournit un produit exempt d'artefacts chimiques. Le procédé ultrasonique est donc bien adapté à la production à grande échelle d'HBPM, mais aussi d'analogues produits à partir de polysaccharides sulfatés naturels.
Procédure par ultrasons :
Pour la dépolymérisation physicochimique de l'héparine non fractionnée par dépolymérisation radicale 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 sonifié à l'aide d'un ultrasonateur de type sonde UP50H. L'ultrasonateur était équipé d'une sonde (micro pointe MS3) d'un diamètre de 3 mm, qui fournissait une amplitude de 180μm. Le processeur a généré des vibrations mécaniques longitudinales d'une fréquence de 30 kHz qui ont été produites par excitation électrique. Le mélange réactionnel a été maintenu à 60°C dans un réacteur Radleys® et des ondes ultrasoniques ont été appliquées sous forme d'impulsion de 0,5 seconde pour éviter le réchauffement du mélange. Une aliquote de temps zéro (250μl) a été retirée de la solution avant le lancement de la réaction par l'ajout simultané de peroxyde d'hydrogène et l'application d'ondes ultrasoniques. Le peroxyde d'hydrogène a été ajouté pour obtenir un rapport final peroxyde d'hydrogène/héparine (p/p) de 0,15 (3,75 mg/mL).
Recommandation de l'appareil :
UP50H avec sonotrode MS3
Référence/ Document 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 faible poids moléculaire (HBPM) à activité anticoagulante. Carbohydrate Polymers 97 ; 2013. 684-689.
houblon
Extraction des composés actifs / extraits végétaux dans l'eau et l'éthanol.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Lactobacillus (lyse/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 : Pour l'isolement de l'ADN de colonies uniques, un protocole de lyse ultrasonique a été mis au point. Une colonie (2 à 3 mm de diamètre) a été suspendue dans 100μl de tampon de lyse (20 mM EDTA, 10 mM Tris [pH 7,9], 1% Triton X-100, 500 mM guanidine-HCl, 250 mM NaCl). Les cellules ont été lysées par 1 min d'ultrasons à l'aide d'un ultrasonateur à sonde UP50H. Après l'ajout de 150μl d'éthanol froid (-20°C), le mélange a été centrifugé sur une colonne d'essorage du kit QIAamp tissue et finalement élué avec 60μl de tampon (10 mM Tris [pH 7,5]).
Afin de disposer d'un outil permettant une identification rapide et fiable des cultures pures uniques, le test PCR a été combiné à une procédure rapide d'isolement de l'ADN. Les procédures de lyse enzymatique qui prennent du temps et la sensibilité variable des bactéries au lysozyme ont été surmontées par un traitement ultrasonique des cellules, suivi d'une purification et d'une concentration en liant l'ADN à une matrice de silice. Le matériel cellulaire d'une seule colonie s'est avéré suffisant pour la PCR.
Recommandation de l'appareil :
UP50H
Référence/ Document de recherche :
Müller, M. R. A. (2000) : Caractérisation de l'écosystème microbien des fermentations céréalières à l'aide de méthodes de biologie moléculaire. Dissertation de l'Université de Cologne, 2000.
Lactobacillus acidophilus Gr+
Inactivation ultrasonique de Lactobacillus acidophilus Gr+ dans le lait et les jus.
Recommandation de l'appareil :
UIP500hd
Référence/ Document de recherche :
Zenker, M. ; Heinz, V. ; Knorr, D. (2003) : Application of ultrasound assisted thermal processing for preservation and quality retention of liquid foods (Application du traitement thermique assisté par ultrasons pour la conservation et le maintien de la qualité des aliments liquides). J Food Prot 66/2003. pp. 1642-1649.
Legionella pneumophila Gr+ en milieu dilué
Inactivation par ultrasons de Legionella pneumophila Gr+ en milieu dilué.
Recommandation de l'appareil :
UIP500hd
Référence/ Document de recherche :
Dadjour, M. F. ; Ogino, C. ; Matsumura, S. ; Nakamura, S. ; Shimizu N. (2006) : Disinfection of Legionella pneumophila by ultrasonic treatment with TiO2. Water Res 40/2006. pp.1137-1142.
Leuconostoc mesenteroides
Activité lysozme des leucocytes dans la leucémie myélocytaire : la suspension cellulaire a été soniquée pendant 15 minutes et les échantillons ont été testés pour l'activité lysozyme. La concentration en lysozyme des leucocytes (ug./10 cellules) a été déterminée.
Recommandation de l'appareil :
UP50H
Activité isozymique leucocytaire dans la leucémie myélocytaire
Préparation des échantillons : la suspension cellulaire a été traitée par ultrasons et les échantillons ont été testés pour l'activité lysozyme. La concentration en lysozyme des leucocytes ug/106 a été déterminée.
Recommandation de l'appareil :
UP200St
liposomes
Formation des SUV
Cliquez ici pour en savoir plus sur la préparation ultrasonique des liposomes !
Recommandation de l'appareil :
UP50H; 3 cycles de 5 min ; dans un bain de glace.
Vert malachite
Dégradation sonophotocatalytique du vert de malachite (un bactéricide puissant) : La dégradation photocatalytique seule est considérablement plus rapide que la dégradation sonolytique, l'efficacité peut être améliorée en couplant les deux processus. Le vert de malachite, un bactéricide puissant, est très écotoxique pour les bactéries marines, mais il est converti en composés organiques qui sont moins ou pas toxiques.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Acylation de la mangiférine
Mangiférine (1,3,6,7-Tétrahydroxy-2-[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxyméthyl)oxan-2-yl]xanthen-9-one ; formule : C19H18O11) est un polyphénol de structure C-glycosylxanthone que l'on trouve dans de nombreuses espèces végétales. La mangiférine présente diverses activités pharmacologiques. L'acylation régiosélective de la mangiférine peut être catalysée très efficacement par la lipase sous ultrasons. Par rapport aux méthodes conventionnelles, la catalyse assistée par ultrasons se distingue par des temps de réaction plus courts et des rendements plus élevés. Les conditions optimales pour l'acylation ultrasonique de la mangiférine ont été trouvées comme suit :
lipase : PCL, donneur d'acyle : acétate de vinyle ; solvant de réaction : DMSO, température de réaction : 45 degC, puissance ultrasonique : 200W ; rapport de substrat : donneur d'acyle/mangiférine 6/1, charge enzymatique : 6 mg/ml
Le rendement de l'acylation régiosélective a atteint 84 %.
Recommandation de l'appareil :
UP200St ou UP200Ht
Référence/ Document de recherche :
cp : 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 la lipase dans des solvants non aqueux. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.
Extraction de molécules
Protocole d'extraction pour l'extraction du gypse, de la rhéolite, du basalte, des cendres d'edfell et du verre d'obsidienne :
Un échantillon de 1 g de régolithe ou de roche concassée est soumis à une extraction liquide sous irradiation ultrasonique afin d'extraire et de solubiliser les molécules cibles. Par conséquent, 3 ml de MeOH P80 ont été ajoutés à 1 g d'échantillon analogue dans un tube à essai en verre et sonifiés pendant 20 minutes à l'aide d'un appareil à sonde ultrasonique UP50H réglé à 40 % d'amplitude. Le mélange a été laissé au repos pendant 10 minutes et le surnageant trouble qui s'était formé au-dessus de l'échantillon analogique sédimenté a été décanté dans des tubes à centrifuger de 1,5 ml. Pour minimiser la perte des composants extraits par adsorption sur les surfaces des tubes à centrifuger en polymère hydrophobe, les tubes ont d'abord été bloqués avec 0,5 % (p/v) de BSA dans 100 mM HEPES pH 7,4. Les surnageants ont été clarifiés par centrifugation à 17000 G pendant 10 minutes et stockés à 2 - 8°C dans des flacons en verre jusqu'à ce qu'ils soient testés dans l'essai immunologique.
Recommandation de l'appareil :
UP50H
Référence/ Document de recherche :
Rix, C.(2012) : Detecting Life on Mars and the Life Marker Chip (Détecter la vie sur Mars et la puce marqueuse de vie) : Essais d'anticorps pour la détection de molécules organiques dans des extraits liquides d'échantillons martiens. Dissertation de l'Université de Cranfield 2012.
Boulettes de foie de souris
Les culots ont été lavés et soniqués pendant 5 minutes avec 0,5 ml supplémentaire de LB2 et centrifugés à 12 000 g pendant 20 minutes supplémentaires, et les deux fractions de surnageant qui en résultent ont été collectées. Enfin, les culots ont été dissous avec 0,5 ml de tampon contenant 40 mM de base tris, 5 M d'urée, 2 M de thiourée, 4 % de CHAPS, 100 mM de DTT, 0,5 % (v/v) de biolyte 3-10 (LB3), et ont été sonifiés et centrifugés à 12 000 g pendant 20 minutes.
Recommandation de l'appareil :
UP200Spendant 5 minutes.
Référence/ Document de recherche :
Gazzana et al. (2009) : An update on mouse liver proteome.
Suspension de foie de souris
Homogénéisation de l'échantillon pour produire un lysat cellulaire.
Recommandation de l'appareil :
UP200S; pendant 3 x 20 sec.
Référence/ Document de recherche :
Gazzana et al. (2009) : An update on mouse liver proteome.
Penicillium digitatum
Inactivation par ultrasons de Penicillium digitatum (un pathogène végétal) dans un milieu de croissance de Sabouraud.
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Référence/ Document de recherche :
López-Malo, A. ; Palou, E. ; Jiménez-Fernández, M. ; Alzamora, S. M. ; Guerrero, S. (2005) : Inactivation fongique multifactorielle combinant thermosonication et 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).
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Cellules et tissus végétaux
30 % de cellules végétales emballées (P/V) et de l'eau distillée sont désintégrées par sonication pendant 1 à 15 minutes ; désintégration du tissu végétal : 1 g de tissu séché en suspension dans l'alcool est désintégré au cours d'une sonication d'environ 5 minutes.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Plaquettes
Préparation du lysat plaquettaire : Perturbation en 1-5 min.
Recommandation de l'appareil :
UP200Ht
Pleurotus tuberregium
Extraction de polysaccharides à partir du champignon comestible Pleurotus tuberregium
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Poly(acide lactique-co-glycolique) (PLGA)
Préparation de poly(acide lactique-co-glycolique) (PLGA) chargé d'albumine de sérum bovin (BSA) par sonication en 40 secondes.
Recommandation de l'appareil :
Dmini; pendant 40 secondes.
Référence/ Document de recherche :
Freitas et al. (2005) : Émulsification ultrasonique en flux continu combinée à un micromélange statique pour la production aseptique de microsphères par extraction de solvant.
Polyphénols de la pomme
Extraction par ultrasons des polyphénols de la pomme. Solvant : aqueux. Augmentation du rendement de 6% ; intensité de la sonication : 20-75Ws/ml ; température du processus : chauffé à 80 degrés Celsius.
Recommandation de l'appareil :
UIP2000hd
Référence/ Document de recherche :
Vilkhu, K. ; Manasseh, R. ; Mawson, R. ; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification des ingrédients alimentaires par ultrasons. In : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York : Springer, 2011. pp. 345-368.
Polyphénols du thé noir
Extraction par ultrasons des polyphénols du thé noir. Solvant : aqueux. Augmentation du rendement de 6 à 18% ; intensité de sonication : 8-10Ws/ml ; pression ambiante, température du processus : chauffé à 90 degrés Celsius.
Recommandation de l'appareil :
UIP2000hd
Référence/ Document de recherche :
Vilkhu, K. ; Manasseh, R. ; Mawson, R. ; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification des ingrédients alimentaires par ultrasons. In : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York : Springer, 2011. pp. 345-368.
Polyphénols de marc de raisin rouge
Extraction par ultrasons des polyphénols du marc de raisin rouge. Solvant : aqueux. Augmentation du rendement de 11 à 35 % ; intensité de la sonication : 20 à 75 W/ml ; pression ambiante.
Recommandation de l'appareil :
UIP2000hd
Référence/ Document de recherche :
Vilkhu, K. ; Manasseh, R. ; Mawson, R. ; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification des ingrédients alimentaires par ultrasons. In : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York : Springer, 2011. pp. 345-368.
Polyphénols, acides aminés et caféine du thé vert
Extraction des composés actifs du thé vert dans l'eau
Recommandation de l'appareil :
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 à basse fréquence (20 kHz) à faible intensité (2-4 W/cm-2). L'effet de la cuisson assistée par ultrasons sur la microstructure du tissu porcin, la dénaturation des protéines, la capacité de fixation de l'eau (WBC), la capacité de rétention de l'eau (WHC), le coefficient de diffusion du chlorure de sodium (D) et le profil textural de la viande (TPA) a été étudié. Les résultats ont montré que le traitement aux ultrasons provoquait des changements microstructuraux favorables dans les tissus de la viande. La capacité de rétention d'eau et les propriétés texturales ont été améliorées par le traitement aux ultrasons par rapport aux échantillons passés au tambour et au saumurage statique. Toutefois, ces effets positifs dépendaient fortement de l'intensité des ultrasons. Des intensités plus élevées et/ou des durées de traitement plus longues ont entraîné la dénaturation des protéines. Le modèle de coefficient de diffusion constant a permis de décrire avec précision la cinétique de diffusion du NaCl pendant le saumurage. Le traitement par ultrasons a considérablement amélioré la diffusion du sel par rapport aux échantillons saumurés dans des conditions statiques et le coefficient de diffusion a augmenté de façon exponentielle avec l'augmentation de l'intensité des ultrasons.
Recommandation de l'appareil :
UP200Ht avec sonotrode S26d40
Référence/ Document de recherche :
Siro, I. ; Ven, Cs. ; Balla, Cs. ; Jonas, G. ; Zeke, I. ; Friedrich, L. (2009) : Application d'une technique de cuisson assistée par ultrasons pour améliorer la diffusion du chlorure de sodium dans la viande porcine. Journal of Food Engineering 91/2, 2009. 353-362.
Porphyra yezoensis
Dégradation ultrasonique des polysaccharides de Porphyra yezoensis : 50 ml d'une solution de 1,0 g/100 ml de polysaccharides de Porphyra yezoensis (poids sec) ont été sonifiés pendant 4 heures à l'aide d'un UP400S.
Recommandation de l'appareil :
UP400Sultrasons pulsés (cycles : 2 sec on/ 2 sec off) à 20°C.
Poudres
Broyage, désagglomération et dispersion en particules de petite taille et relativement uniformes.
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Os de rats
Foie de rat
Perturbation et homogénéisation des tissus avec l'UP400S.
Recommandation de l'appareil :
UP400S3 fois pendant 30 secondes ; sur la glace.
Référence/ Document de recherche :
Oh et al. (2003) : Le gène de l'acétyl-CoA Carboxylase est régulé par la Sterol Regulatory Element-binding Protein-1 dans le foie. Journal of Biological Chemistry 2003.
Peau de rat
Rawolfia Serpentina
Extraction de l'alcaloïde réserpine.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Rebaudioside A
Des échantillons de 10 g de feuilles de stévia sèches et broyées ont été extraits dans 100 ml d'eau sous agitation continue (à l'aide d'un agitateur magnétique). La valeur du pH a été contrôlée avec du phosphate de sodium 0,01 M pH 7. L'échantillon a été placé dans un bécher en verre de 150 ml et sonifié avec un ultrasonateur à sonde (UIP500hd20kHz, 500W). La pointe de la sonotrode a été immergée d'environ 1,5 cm dans la bouillie de feuilles de stévia. L'appareil à ultrasons a été réglé pour une puissance de sortie de 350 W. Une sonication douce de 350 W pendant 5 à 10 minutes à une température constante de 30°C a donné un rendement en rébaudioside A de 30 à 34 g par 100 g d'échantillon. Après la sonication, la solution d'extrait a été centrifugée et filtrée à travers une membrane microporeuse de 0,45 μm ; le filtrat a été prélevé pour l'analyse de la teneur en rebaudioside A total. Le rendement d'extraction de la teneur totale en rebaudioside A a été analysé par CLHP.
L'extraction sans solvant assistée par ultrasons a permis d'obtenir un rendement élevé de rébaudioside A par rapport aux méthodes d'extraction traditionnelles telles que l'extraction thermique ou la macération.
Recommandation de l'appareil :
UIP500hd
Amidon de riz
Perturbation, isolation de l'amidon et rupture des liaisons non covalentes entre les protéines et l'amidon dans une bouillie de farine de riz (33 %) dans 20 % des cas. – 40 min.
Recommandation de l'appareil :
UP500hd; 20 – 40 min.
Rotifères
Désintégration cellulaire du mésozooplancton : par sonication dans les conditions suivantes : quatre débits (200, 400, 520 et 800lh-1) et quatre amplitudes (25, 50, 75 et 100 %), un taux de destruction compris entre 58 et 85 % a été obtenu.
Recommandation de l'appareil :
UP2000 avec cellule d'écoulement
Référence/ Document de recherche :
Viitaslo et al. (2005) : L'ozone, la lumière ultraviolette, les ultrasons et le peroxyde d'hydrogène comme traitements des eaux de ballast – Experiments with mesozooplankton in low-saline brackish water (Expériences avec du mésozooplancton dans des eaux saumâtres peu salées). Journal of Marine Environmental Engineering, 8(1), 35-55.
S. fragilis
libération de la galactocinéase en 4 min.
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Saccharomyces cerevisiae
Perturbation
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Référence/ Document 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 ultrasonique de Saccharomyces cerevisiae en milieu de croissance de Sabouraud et en milieu salin.
Recommandation de l'appareil :
UP400S
Référence/ Document de recherche :
Yap, A. ; Jiranek, V. ; Grbin, P. ; Barnes, M. ; Bates, D. (2007) : Studies on the application of high power ultrasonics for barrel and plank cleaning and disinfection (Études sur l'application des ultrasons à haute puissance pour le nettoyage et la désinfection des tonneaux et des planches). Austr. NZ Wine Indust. J. 22(3)/ 2007. pp. 96-104.
Safran, crocus sativus
Extraction de composés actifs (arômes et colorants).
Cliquez ici pour en savoir plus sur l'extraction du safran !
Recommandation de l'appareil :
UP50H
Référence/ Document de recherche :
Kadkhodaee et al. (2007) : Extraction ultrasonique des composés actifs 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 McIlvaine ou dans un bouillon nutritif.
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Référence/ Document de recherche :
Álvarez, I. ; Manas, P. ; Virto, R. ; Condón, S. (2006) : Inactivation de Salmonella Senftenberg 775W par des ondes ultrasoniques sous pression à différentes activités de l'eau. Int. J. Food Microbiol. 108/2006. pp. 218-225.
Salvia miltiorrhiza bunge
Extraction de composés biologiques actifs : sodium Danshensu et quatre tanshinones (dihydrotanshione I, tanshinone I, cryptotanshinone et tanshinone IIA).
Recommandation de l'appareil :
UP100H
Salvia Officinalis
Extraction de composés actifs de Salvia Officinalis (sauge) en moins de 2h.
Recommandation de l'appareil :
UP50H
sérum
Foie et poumons kystiques de mouton et sang positif (antigènes d'Echinococcus granulosus)
Foie et poumons kystiques de mouton et sang positif (antigènes d'Echinococcus granulosus chez les agneaux) : L'échantillon a ensuite été sonifié pendant 2 × 15 secondes sur de la glace jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de protoscolaires intacts.
Recommandation de l'appareil :
UP200S; 2 x 15 sec.
Référence/ Document de recherche :
Tabar et al. (2009) : Réponse anticorps contre le liquide hydatique, le protoscolex et le corps entier des antigènes d'Echinococcus granulosus chez les agneaux. Journal of Veterinary Research, Volume 10, Issue 3 ; 2009. 283-288.
Trioléate de sorbitant, éthanol (comme solvant) et poudre Bi-2212
Désagglomérer une suspension contenant le dispersant Sorbitant Trioleate, de l'éthanol (comme solvant) et de la poudre Bi-2212.
Recommandation de l'appareil :
UP200Spendant 3 minutes.
Référence/ Document de recherche :
Mora et al. (2009) : Fabrication de revêtements supraconducteurs sur des carreaux de céramique structurale.
Isoflavones de soja
Extraction par ultrasons des isoflavones de soja dans l'eau et les solvants. Augmentation du rendement de l'extraction jusqu'à 15 %.
Recommandation de l'appareil :
UP200St
Référence/ Document de recherche :
Rostagno et al. (2003), référencé par Vilkhu, K. ; Manasseh, R. ; Mawson, R. ; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification des ingrédients alimentaires par ultrasons. Dans : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York : Springer, 2011. pp. 345-368.
Protéine de soja
Extraction par ultrasons des protéines de soja dans l'eau et l'alcali (hydroxyde de sodium). Augmentation du rendement de 53 %. La sonication en ligne s'est avérée plus efficace que l'extraction par lots (la sonication en ligne a donné un rendement supérieur de 23 % à la sonication par lots).
Recommandation de l'appareil :
UIP1000hd pour le traitement par lots/ béchers et avec un réacteur à cellule d'écoulement pour la sonication en ligne.
Référence/ Document de recherche :
Moulton et Wang (1982), référencé par Vilkhu, K. ; Manasseh, R. ; Mawson, R. ; Ashokkumar, M. (2011) : Récupération et modification des ingrédients alimentaires par ultrasons. Dans : Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011) : Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York : Springer, 2011. pp. 345-368.
Têtes de spermatozoïdes (humains)
Queues de spermatozoïdes (humains)
Stevia rebaudiana Bert.
L'extraction par ultrasons du glycoside de stévioside à partir d'échantillons de 10 g de feuilles sèches de Stevia rebaudiana avec quatre tailles de particules (0,315 mm, 2 mm, 6,3 mm et feuilles sèches broyées) a été mélangée à différents solvants : eau distillée et mélanges eau/éthanol (55% et 70%) avec différents rapports poids de l'échantillon/volume de solvant : 1/10, 1/8, 1/5 (w/v) puis exposés aux ultrasons à température ambiante. Durée de la sonication : < 5 min. Recommandation de l'appareil :
UP200St
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Ultrasons haute performance pour toutes les tailles
Les broyeurs cellulaires et les homogénéisateurs de tissus de Hielscher Ultrasonics sont disponibles dans toutes les tailles et pour tous les volumes. Que vous ayez à sonifier des échantillons de petite taille, des échantillons de masse tels que des plaques à 96 puits, des volumes moyens ou des charges de camion par heure, notre gamme offre l'ultrasoniseur idéal pour votre application. Les homogénéisateurs à ultrasons compacts et portatifs sont parfaits pour les laboratoires et la recherche, tandis que notre série industrielle couvre tous les besoins entre 0,5kW et 16kW par processeur à ultrasons. Avec la possibilité d'être installés en grappes, les appareils à ultrasons Hielscher vous permettent de traiter pratiquement n'importe quel volume. La robustesse des équipements à ultrasons de Hielscher permet un fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, dans des conditions difficiles et dans des environnements exigeants.
Le logiciel sophistiqué et intelligent permet un contrôle optimal du processus et facilite la tâche de l'opérateur. Toutes les données de sonification sont automatiquement enregistrées sur une carte SD intégrée. D'autres fonctions intelligentes incluent le préréglage et l'enregistrement des paramètres de sonification, la connexion au réseau local et la commande à distance par navigateur.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos sonicateurs de laboratoire pour l'homogénéisation des tissus et d'autres tâches de préparation d'échantillons :
Dispositifs recommandés | Volume du lot | Débit |
---|---|---|
UIP400MTP Sonicateur pour plaques de 96 puits | plaques multi-puits / microtitres | n.d. |
Cornet à ultrasons | CupHorn pour flacons ou béchers | n.d. |
GDmini2 | réacteur ultrasonique à micro-flux | n.d. |
VialTweeter | 00,5 à 1,5 ml | n.d. |
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 | n.d. | n.d. |

ultrasonateur UP200Ht avec micro-pointe de 2mm S26d2 pour la sonication de petits échantillons