סוניקציה סטרילית של מבחנות בנפח 5 מ"ל

על ידי העברת אנרגיית אולטרה-סאונד ישירות דרך דפנות מבחנות סגורות בנפח 5 מ"ל, מכשיר VialTweeter® של Hielscher מאפשר עיבוד מדויק ונטול זיהום של דגימות. בניגוד לשיטות סוניקציה מסורתיות הכרוכות במגע ישיר עם בדיקות או מיכלים פתוחים, גישה זו של מבחנות סגורות מבטלת את הסיכון לזיהום צולב, אובדן דגימות והיווצרות אירוסולים. בנוסף, המערכת מאפשרת שליטה הדוקה בפרמטרים הניתנים לתכנות, כגון משרעת, משך הסוניקציה ומחזור העבודה. הדבר מאפשר השגת תוצאות בעלות רמת שחזור גבוהה, אפילו ביישומים רגישים לטמפרטורה או ביולוגיים מסוכנים.

הסונוטרוד הקומפקטי VialTweeter® מעביר גלי קול בעוצמה גבוהה לצינור בנפח 5 מ"ל, ומספק אפקטים קוויטציוניים עוצמתיים. המבנה הסגור מקטין את הצורך בטיפול, משפר את הבטיחות הביולוגית ותומך בתפוקה גבוהה יותר בתהליכי מחקר. בין אם הוא משמש לפירוק תאים, פירוק מולקולרי או פיזור חלקיקים ננומטריים, ה-VialTweeter® בנפח 5 מ"ל מבטיח דיוק הניתן להרחבה.

תהליכי סוניקציה מומלצים ויישומים

הומוגניזציה של רקמות באמצעות אולטרסאונד וליזיס של תאים

דגימות רקמה ביולוגית או תרבויות תאים בתמיסה במבחנות Eppendorf בנפח 5 מ"ל ניתן להומוגניזציה ולליזה ביעילות באמצעות מחזורי סוניקציה מבוקרים. כוחות הגזירה הגבוהים הנגרמים על ידי קוויטציה מפרקים את ממברנות התאים ומשחררים את תכולת התאים תוך השפעה תרמית מינימלית. ניתן להגדיר פרוטוקולים למצב פולס (לדוגמה, משרעת של 50%, פולסים של 5×10 שניות עם מנוחה של 30 שניות), כדי להבטיח עיבוד בטוח של מטרות רגישות כגון אנזימים או חומצות גרעין. גישה זו אידיאלית ליישומים במחקר ביו-רפואי, פתולוגיה וניתוח תאים בודדים.

מיצוי חלבונים והכנת אנזימים

מיצוי חלבונים מתרבויות תאים של חיידקים או יונקים דורש לעתים קרובות פירוק יעיל של הממברנה מבלי לפגוע במולקולות הביולוגיות המבוקשות. VialTweeter® בנפח 5 מ"ל מספק אמצעי נקי מזיהום למיצוי חלבונים ואנזימים תפקודיים, שניתן לטהר באמצעות כרומטוגרפיה על בסיס זיקה או על בסיס גודל. השחזור של משרעת האנרגיה מאפשר השגת תפוקה מיטבית בכל הניסויים.

פיצול וקיטוע DNA/RNA

תהליכי ריצוף הדור הבא ו-PCR כמותי דורשים לעתים קרובות קטעי DNA או RNA בטווחי גודל מוגדרים. הסוניקציה העקיפה שמספק VialTweeter® בנפח 5 מ"ל תומכת בגזירת חומצות גרעין צפויה, תוך צמצום היווצרות קצף וזיהום. זה הופך אותו למתאים במיוחד להכנת ספריות גנומיות, במיוחד כאשר עובדים עם דגימות מוגבלות או יקרות. השחזוריות בכל תהליכי הסוניקציה מאפשרת הכנת דגימות עם עקביות אנליטית גבוהה.

פירוק סיבי אלפא-סינוקלין

במחקר מחלות ניווניות, ובפרט מחלת פרקינסון, נדרשת פירוק מבוקר של סיבי אלפא-סינוקלין כדי לחקור היווצרות וצמיחת גרעינים. באמצעות מבחנות אטומות בנפח 5 מ"ל, VialTweeter® מאפשר פירוק אחיד של הסיבים לגרעינים בגודל של פחות מ-50 ננומטר, החיוניים לבדיקות צמיחה במבחנה. הפרוטוקול מבטיח חשיפה מינימלית של המשתמש ותומך בתהליכי עבודה תואמי BSL-2/BSL-3. יישום זה חיוני למעבדות החוקרות עמילואידוטיות או התנהגות חלבונים דמויי פריון.

השבתת נגיפים ושיבוש פעילות פתוגנים

ניתן להשתמש בסוניקציה כדי לשבש חלקיקים נגיפיים ותאים חיידקיים לצורך סילוק בטוח, שחזור אנטיגן או מיצוי RNA. בפורמט של 5 מ"ל, התצורה הסגורה של הבקבוקון אידיאלית להשבית פתוגנים בתנאי בטיחות ביולוגית. פרוטוקולים סטנדרטיים (למשל, פולסים של 3×10 שניות בעוצמה של 80%) יכולים להשבית נגיפים עטופים כמו SARS-CoV-2 מבלי לפתוח את הצינור. זה מגן על המפעיל ומפשט את תהליך הטיהור לאחר העיבוד.

תגובות סונוכימיות בקנה מידה קטן

אולטראסוניקציה מקדמת תגובות כימיות באמצעות לחץ גבוה מקומי וגרדיאנטים של טמפרטורה הנוצרים על ידי התמוטטות בועות קוויטציה. בסינתזה אורגנית ובקטליזה, ה-VialTweeter® בנפח 5 מ"ל מאפשר לכימאים לבדוק מסלולים משופרים באמצעות אולטרסאונד, כגון פיצול קשרים, חמצון או פולימריזציה של תחליב. היכולת לעבד מספר תגובות בדיקה בצינורות אטומים משפרת את השחזור והבטיחות, במיוחד עם תרכובות נדיפות או תגובתיות.

פיזור חלקיקים ננומטריים ופירוק אגרגטים

תמיסות של חלקיקים ננומטריים נוטות לעיתים קרובות להיווצר אגרגטים חזקים עקב כוחות ואן דר ואלס. מכשיר VialTweeter® בנפח 5 מ"ל מספק אנרגיה אולטראסונית מספקת לפיזור תחמוצות מתכת, חלקיקי סיליקה, יריעות גרפן או ננו-צינורות פחמן לתמיסות קולואידיות יציבות. הדבר מקל על ביצוע ניתוחים במורד הזרם, כגון DLS, פוטנציאל זטה או מחקרים על רעילות לתאים. המבנה האטום מונע גם חשיפת חלקיקים ננומטריים לצוות.

הכנת דגימות סביבתיות ודגימות קרקע

מעבדות סביבתיות המנתחות מתכות קורט או מזהמים אורגניים בקרקע יכולות להפיק תועלת מחילוץ במיקרו-סקאלה באמצעות פורמט 5 מ"ל. הדגימות מושעות בממסים לחילוץ ומעובדות במקביל. קוויטציה משפרת את חדירת הממס ומקדמת את הספיחה של החומרים הנבדקים ממטריצות הקרקע. התוצאה היא שיעורי התאוששות גבוהים יותר והפחתת השונות בין הדגימות, וכל זאת תוך פישוט הליכי הניקוי.

תעשיות ותחומי מחקר

VialTweeter® בנפח 5 מ"ל מייצג התקדמות משמעותית בתחום האולטראסוניקה במעבדות. הוא מציע סוניקציה אטומה, אחידה ועוצמתית של נפחי דגימה גדולים יותר, וממלא פער קריטי בין סוניקציה מיקרו-מיקרוסקופית מסורתית לבין מערכות בדיקה פתוחות. בין אם לצורך הכנת דגימות, עיבוד כימי או פיזור בננו-סקאלה, כלי זה מאפשר לחוקרים לעבוד בצורה נקייה, בטוחה יותר ובשליטה רבה יותר.

• מחקר ביו-רפואי (פרוטאומיקה, גנומיקה, מטבולומיקה)
• מעבדות קליניות ואבחון
• מחקר בנושא ניוון עצבי וסיבים
• בדיקות וירולוגיה ובטיחות ביולוגית
• סונוכימיה ופיתוח זרזים
• ננו-חומרים ומדע הקולואידים
• ניתוח סביבתי ומדעי הקרקע
• בטיחות מזון ובקרת איכות
• מחקר ופיתוח בתחום התרופות