Kako koristiti Hielscher ultrazvučne homogenizatore tkiva
Prije pročišćavanja ili karakterizacije unutarstaničnih makromolekula kao što su proteini, organele, enzimi ili aktivni spojevi, nužno je primijeniti učinkovitu metodu za lizu tkiva i razaranje stanica. Obrada ultrazvukom vrlo je učinkovita tehnika pripreme stanica kojom se unutarstanični materijal brzo oslobađa u pufersku otopinu. Mehaničke smične sile koje nastaju tijekom ultrazvučne homogenizacije tkiva mogu se precizno prilagoditi pojedinim materijalima. To omogućuje nježnu pripremu mekih tkiva ili fragmentaciju DNA/RNA smicanjem uz blažu sonikaciju, kao i intenzivnu ultrazvučnu kavitaciju za destruktivno razaranje stanica (npr. za nannochloropsis, kvasac).
U nastavku je izbor tkiva, stanica i drugog biološkog materijala s preporučenim protokolima sonikacije i smjernicama za učinkovitu pripremu uzoraka pomoću ultrazvučnog homogenizatora tkiva ili uređaja za razaranje stanica.
Laboratorijski ultrazvučni uređaj UP200Ht (200W, 26kHz) za pripremu uzoraka
Kako pripremiti lizate, homogenate i ekstrakte iz bioloških materijala
Abecednim redom:
Acetobacter suboxydans
Actinomyces
Aktivnost ALP i LDH
Primjena ultrazvuka:
Određivanje aktivnosti ALP-a i LDH-a te sadržaja proteina
Zamrznuti uzorci stanica odmrzavani su 20 min na ledu, nakon čega je provedena liza stanica u PBS-u koji sadrži 1% Triton X-100 tijekom 50 min na ledu. Tijekom lize stanica svaki je uzorak sonificiran 1 min pri 80 W ultrazvučnim procesorom UP100H (Hielscher Ultrasonics).
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Bernhardt, A. i sur. (2008): Mineralizirani kolagen – umjetni izvanstanični koštani matriks – poboljšava osteogenu diferencijaciju stromalnih stanica koštane srži.
Određivanje aktivnosti ALP-a i LDH-a te sadržaja proteina
Zamrznuti uzorci stanica odmrzavani su 20 min na ledu, nakon čega je provedena liza stanica u PBS-u koji sadrži 1% Triton X-100 tijekom 50 min na ledu. Tijekom lize stanica svaki je uzorak sonificiran 1 min pri 80 W ultrazvučnim procesorom UP100H (Hielscher Ultrasonics).
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Bernhardt, A. i sur. (2008): Mineralizirani kolagen – umjetni izvanstanični koštani matriks – poboljšava osteogenu diferencijaciju stromalnih stanica koštane srži.
Amorfni trikalcijev fosfat (ATCP)
Primjena ultrazvuka:
Nanočestice ATCP-a, koje su iznimno reaktivan prekursor za stvaranje hidroksiapatita, dispergirane su u kloroformu koji sadrži 5 % (w/w) Tween20 u odnosu na PLGA pomoću Hielscher ultrazvučnog uređaja UP400S pri 320W tijekom 5 min. uz primjenu pulsnih intervala (50%) kako bi se omogućila relaksacija čestica.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Mohn, Dirk; Ege, Duygu; Feldman, Kirifl; Schneider, Oliver D.; Imfeld, Thomas; Boccaccini, Aldo R. (2014): Sferična punila od nanočestica kalcijeva fosfata omogućuju polimernu obradu uređaja za fiksaciju kostiju s visokom bioaktivnošću. Besplatna knjižnica 01. svibnja 2010. 21. siječnja 2014.
Nanočestice ATCP-a, koje su iznimno reaktivan prekursor za stvaranje hidroksiapatita, dispergirane su u kloroformu koji sadrži 5 % (w/w) Tween20 u odnosu na PLGA pomoću Hielscher ultrazvučnog uređaja UP400S pri 320W tijekom 5 min. uz primjenu pulsnih intervala (50%) kako bi se omogućila relaksacija čestica.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Mohn, Dirk; Ege, Duygu; Feldman, Kirifl; Schneider, Oliver D.; Imfeld, Thomas; Boccaccini, Aldo R. (2014): Sferična punila od nanočestica kalcijeva fosfata omogućuju polimernu obradu uređaja za fiksaciju kostiju s visokom bioaktivnošću. Besplatna knjižnica 01. svibnja 2010. 21. siječnja 2014.
Antocijani
Primjena ultrazvuka:
Antocijanini: diglukozidi, monoglukozid, acilirani monoglukozidi i acilirani diglukozidi peonidina, malvidina, cijanidina, petunidina i delfinidina: ekstrakcija iz kožice grožđa za 40 sec.; pH 5,0; omjer materijala i ekstrakcijskog otapala 1:6.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Antocijanini: diglukozidi, monoglukozid, acilirani monoglukozidi i acilirani diglukozidi peonidina, malvidina, cijanidina, petunidina i delfinidina: ekstrakcija iz kožice grožđa za 40 sec.; pH 5,0; omjer materijala i ekstrakcijskog otapala 1:6.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Antrakinoni
Primjena ultrazvuka:
Ekstrakcija antrakinona iz korijena biljke Morinda citrifolia
Preporučeni uređaj:
UP400S
Ekstrakcija antrakinona iz korijena biljke Morinda citrifolia
Preporučeni uređaj:
UP400S
Sjemenke marelice
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvučna predobrada prije ekstrakcije ulja iz sjemenki biljke Jatropha curcas L. radi poboljšanja ekstrakcije.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Ultrazvučna predobrada prije ekstrakcije ulja iz sjemenki biljke Jatropha curcas L. radi poboljšanja ekstrakcije.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Artemisia selengensis Turcz
Primjena ultrazvuka:
Ekstrakcija rutina (1,0g samljevenog uzorka u 30 mL metanola) pri 25°C za 5–10 min.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Ekstrakcija rutina (1,0g samljevenog uzorka u 30 mL metanola) pri 25°C za 5–10 min.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Aspergillus flavus
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvučna inaktivacija Aspergillus flavus u Sabouraudovoj hranjivoj podlozi
Preporučeni uređaj:
UP200S
Ultrazvučna inaktivacija Aspergillus flavus u Sabouraudovoj hranjivoj podlozi
Preporučeni uređaj:
UP200S
B. sphaericus / Bacillus sphaericus
Spore Bacillus anthracis sterne 34F2
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvučno uklanjanje spora Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 i Bacillus thuringiensis ATCC 33680. Primjena 150 ppm natrijeva hipoklorita zajedno s ultrazvukom dovela je do inaktivacije spora.
Preporučeni uređaj:
UP200S pri 100% amplitude
Referenca / znanstveni rad:
Pamarthi, S.R. i sur.: Učinkovitost ultrazvuka u uklanjanju onečišćenja koja sadrže spore Bacillus spp ugrađene u složene prehrambene matrikse pričvršćene na različite kontaktne površine.
Ultrazvučno uklanjanje spora Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 i Bacillus thuringiensis ATCC 33680. Primjena 150 ppm natrijeva hipoklorita zajedno s ultrazvukom dovela je do inaktivacije spora.
Preporučeni uređaj:
UP200S pri 100% amplitude
Referenca / znanstveni rad:
Pamarthi, S.R. i sur.: Učinkovitost ultrazvuka u uklanjanju onečišćenja koja sadrže spore Bacillus spp ugrađene u složene prehrambene matrikse pričvršćene na različite kontaktne površine.
Spore Bacillus cereus ATCC 21281
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvučno uklanjanje spora Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 i Bacillus thuringiensis ATCC 33680. Primjena 150 ppm natrijeva hipoklorita uz ultrazvuk dovela je do inaktivacije spora.
Preporučeni uređaj:
UP200S pri amplitudi od 100%
Referenca / znanstveni rad:
Pamarthi, S.R. i sur.: Učinkovitost ultrazvuka u uklanjanju nečistoća koje sadržavaju spore Bacillus spp ugrađene u složene prehrambene matrice pričvršćene na različite kontaktne površine.
Ultrazvučno uklanjanje spora Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 i Bacillus thuringiensis ATCC 33680. Primjena 150 ppm natrijeva hipoklorita uz ultrazvuk dovela je do inaktivacije spora.
Preporučeni uređaj:
UP200S pri amplitudi od 100%
Referenca / znanstveni rad:
Pamarthi, S.R. i sur.: Učinkovitost ultrazvuka u uklanjanju nečistoća koje sadržavaju spore Bacillus spp ugrađene u složene prehrambene matrice pričvršćene na različite kontaktne površine.
Bacillus subtilis
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvuk velike snage i niske frekvencije u malim volumenima bakterijske suspenzije dovodi do kontinuiranog smanjenja broja bakterijskih stanica, odnosno prevladava stopa uništavanja. U većim volumenima sonikacija dovodi do početnog porasta broja stanica, što upućuje na razbijanje nakupina bakterija, ali nakon tog početnog porasta broj stanica opada kako razbijanje nakupina završava, a stopa uništavanja postaje važnija.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Referenca / znanstveni rad:
Joyce, E.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P.; Mason, T. J. (2003): Razvoj i evaluacija ultrazvuka za obradu bakterijskih suspenzija. Istraživanje utjecaja frekvencije, snage i vremena sonikacije na uzgojene vrste roda Bacillus. Ultrason. Sonochem. 10/2003. str. 315–318.
Ultrazvuk velike snage i niske frekvencije u malim volumenima bakterijske suspenzije dovodi do kontinuiranog smanjenja broja bakterijskih stanica, odnosno prevladava stopa uništavanja. U većim volumenima sonikacija dovodi do početnog porasta broja stanica, što upućuje na razbijanje nakupina bakterija, ali nakon tog početnog porasta broj stanica opada kako razbijanje nakupina završava, a stopa uništavanja postaje važnija.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Referenca / znanstveni rad:
Joyce, E.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P.; Mason, T. J. (2003): Razvoj i evaluacija ultrazvuka za obradu bakterijskih suspenzija. Istraživanje utjecaja frekvencije, snage i vremena sonikacije na uzgojene vrste roda Bacillus. Ultrason. Sonochem. 10/2003. str. 315–318.
Alfa-amilaza ječma
Primjena ultrazvuka:
Poticanje ili inhibicija aktivnosti ječmene alfa-amilaze: Uzorak (10 g sjemenki ječma) dispergiran je u 80 ml vode iz slavine uz izravnu sonikaciju pri ultrazvučnom intenzitetu od 20, 60 i 100% amplitude, radnom ciklusu od 50% i uz dodatno miješanje. Sonotroda je bila uronjena oko 9 mm u otopinu. Otopina je obrađivana pri stalnoj temperaturi od 30C° tijekom 5, 10 i 15 min.
Preporučeni uređaj:
UP200S, amplitude: 20, 60 i 100%; radni ciklus od 50%; sonotroda S3, 30C°.
Referenca / znanstveni rad:
Yaldagard i sur. (2008): Utjecaj ultrazvučne snage na aktivnost ječmene alfa-amilaze nakon obrade sjemenki poslije sjetve
Poticanje ili inhibicija aktivnosti ječmene alfa-amilaze: Uzorak (10 g sjemenki ječma) dispergiran je u 80 ml vode iz slavine uz izravnu sonikaciju pri ultrazvučnom intenzitetu od 20, 60 i 100% amplitude, radnom ciklusu od 50% i uz dodatno miješanje. Sonotroda je bila uronjena oko 9 mm u otopinu. Otopina je obrađivana pri stalnoj temperaturi od 30C° tijekom 5, 10 i 15 min.
Preporučeni uređaj:
UP200S, amplitude: 20, 60 i 100%; radni ciklus od 50%; sonotroda S3, 30C°.
Referenca / znanstveni rad:
Yaldagard i sur. (2008): Utjecaj ultrazvučne snage na aktivnost ječmene alfa-amilaze nakon obrade sjemenki poslije sjetve
Naupliji vitičara
Primjena ultrazvuka:
Razaranje stanica / usmrćivanje mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, uz četiri protoka (200, 400, 520 i 800 lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100 %), postignuta je stopa usmrćivanja između 61 i 97 %.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid kao postupci obrade balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Razaranje stanica / usmrćivanje mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, uz četiri protoka (200, 400, 520 i 800 lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100 %), postignuta je stopa usmrćivanja između 61 i 97 %.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid kao postupci obrade balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Sojevi bifidobakterija: B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. lactis (BB-12), B. longum (BB-46)
Primjena ultrazvuka:
Uništavanje bakterijskih stanica i oslobađanje ß-galaktozidaze iz sojeva bifidobakterija: B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. Lactis (BB-12), B. longum (BB-46): 100 mL pasteriziranog mlijeka pomiješanog s bakterijskom kulturom obrađeno je ultrazvukom. Kavitacija uzrokuje uništavanje bakterijskih stanica i istodobno oslobađanje ß-galaktozidaze.
Preporučeni uređaj:
UIP1000hd: amplituda: 10%, snaga: 80W, amplituda: 100%, snaga: 200W; sonotroda BS2d34; 15–30 min.
Referenca / znanstveni rad:
Hung i sur. (2009): Fermentacija jogurta s probioticima potpomognuta ultrazvukom.
Uništavanje bakterijskih stanica i oslobađanje ß-galaktozidaze iz sojeva bifidobakterija: B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. Lactis (BB-12), B. longum (BB-46): 100 mL pasteriziranog mlijeka pomiješanog s bakterijskom kulturom obrađeno je ultrazvukom. Kavitacija uzrokuje uništavanje bakterijskih stanica i istodobno oslobađanje ß-galaktozidaze.
Preporučeni uređaj:
UIP1000hd: amplituda: 10%, snaga: 80W, amplituda: 100%, snaga: 200W; sonotroda BS2d34; 15–30 min.
Referenca / znanstveni rad:
Hung i sur. (2009): Fermentacija jogurta s probioticima potpomognuta ultrazvukom.
Stanice BL21(DE3) pAtHNL (stanice Arabidopsis thaliana)
Primjena ultrazvuka:
Razaranje stanica: 15 g stanica BL21-(DE3)_pAtHNL polako je suspendirano u 50 mM kalijevu fosfatnom puferu (pH 7,5) pri 0 degC.
Preporučeni uređaj:
UP200S + sonotroda S14D: pri 70W/cm2 (4 x 5 min), uz hlađenje u ledenoj kupelji
Referenca / znanstveni rad:
Okrob, D. i sur. (2009): Hidroksinitril-lijaza iz Arabidopsis thaliana: određivanje reakcijskih parametara za sintezu enantiomerno čistih cijanohidrina s pomoću čistog i imobiliziranog katalizatora. Adv. Synth. Catal. 2011, 353, 2399 – 2408.
Razaranje stanica: 15 g stanica BL21-(DE3)_pAtHNL polako je suspendirano u 50 mM kalijevu fosfatnom puferu (pH 7,5) pri 0 degC.
Preporučeni uređaj:
UP200S + sonotroda S14D: pri 70W/cm2 (4 x 5 min), uz hlađenje u ledenoj kupelji
Referenca / znanstveni rad:
Okrob, D. i sur. (2009): Hidroksinitril-lijaza iz Arabidopsis thaliana: određivanje reakcijskih parametara za sintezu enantiomerno čistih cijanohidrina s pomoću čistog i imobiliziranog katalizatora. Adv. Synth. Catal. 2011, 353, 2399 – 2408.
Krvne stanice (crvene i bijele)
Boldin iz listova bolda (Peumus boldus Molina)
Primjena ultrazvuka:
Važan aktivni spoj u boldu jest boldin ((S)-2,9-dihydroxy-1,10-dimethoxiaporphine), koji je uz katehin ((2S,3R)-2-(3,4-dihydroxy-phenyl)-3,4-dihydro-1(2H)-benzopyran-3,5,7-triol) glavna sastavnica alkaloidne i flavonoidne frakcije u listovima bolda. Boldin je snažan antioksidans koji podliježe peroksidativnom oštećenju posredovanom slobodnim radikalima i djeluje kao učinkovit hvatač hidroksilnih radikala.
Postupak ekstrakcije: U tipičnom postupku ekstrakcije uzorci listova bolda ekstrahirani su s 1L destilirane vode pri atmosferskom tlaku pomoću ultrazvučnog uređaja UIP1000hd u šaržnom i protočnom načinu rada. Vrijeme ekstrakcije kreće se između 10 i 40 min., uz intenzitet ultrazvuka od 10 do 23 W/cm2, i raspon temperature od 10 do 70°C. Najbolji rezultati postignuti su u sljedećim uvjetima: intenzitet ultrazvuka od 23 W/cm2 tijekom 40 min. pri temperaturi od 36°C
Rezultati: Rezultati analize pokazuju da sonikacija velike snage poboljšava oslobađanje analita iz biljnog matriksa bolda uz znatno veću brzinu u usporedbi s konvencionalnom metodom: jednak prinos postignut je sonikacijom za 30 min., dok je konvencionalna ekstrakcija trajala 2h.
Chemat (2013) i suradnici pokazali su da ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija poboljšava učinkovitost ekstrakcije iz biljaka uz skraćivanje vremena ekstrakcije i povećanje koncentracije ekstrakata (jednaka količina otapala i biljnog materijala). Analiza je pokazala da su optimirani uvjeti bili: snaga sonikacije od 23 W/cm2 uz UIP1000hd tijekom 40 min. i temperatura od 36°C. Optimirani parametri ultrazvučne ekstrakcije omogućuju bolju ekstrakciju u usporedbi s konvencionalnom maceracijom u pogledu vremena procesa (30 min. umjesto 120 min.), većeg prinosa, veće energetske učinkovitosti, poboljšane čistoće, veće sigurnosti i bolje kvalitete proizvoda.
Preporučeni uređaj:
UIP1000hd sa sonotrodom BS2d34 i protočnom ćelijom
Referenca / znanstveni rad:
Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Šaržna i kontinuirana ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija listova bolda (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750–5764.
Važan aktivni spoj u boldu jest boldin ((S)-2,9-dihydroxy-1,10-dimethoxiaporphine), koji je uz katehin ((2S,3R)-2-(3,4-dihydroxy-phenyl)-3,4-dihydro-1(2H)-benzopyran-3,5,7-triol) glavna sastavnica alkaloidne i flavonoidne frakcije u listovima bolda. Boldin je snažan antioksidans koji podliježe peroksidativnom oštećenju posredovanom slobodnim radikalima i djeluje kao učinkovit hvatač hidroksilnih radikala.
Postupak ekstrakcije: U tipičnom postupku ekstrakcije uzorci listova bolda ekstrahirani su s 1L destilirane vode pri atmosferskom tlaku pomoću ultrazvučnog uređaja UIP1000hd u šaržnom i protočnom načinu rada. Vrijeme ekstrakcije kreće se između 10 i 40 min., uz intenzitet ultrazvuka od 10 do 23 W/cm2, i raspon temperature od 10 do 70°C. Najbolji rezultati postignuti su u sljedećim uvjetima: intenzitet ultrazvuka od 23 W/cm2 tijekom 40 min. pri temperaturi od 36°C
Rezultati: Rezultati analize pokazuju da sonikacija velike snage poboljšava oslobađanje analita iz biljnog matriksa bolda uz znatno veću brzinu u usporedbi s konvencionalnom metodom: jednak prinos postignut je sonikacijom za 30 min., dok je konvencionalna ekstrakcija trajala 2h.
Chemat (2013) i suradnici pokazali su da ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija poboljšava učinkovitost ekstrakcije iz biljaka uz skraćivanje vremena ekstrakcije i povećanje koncentracije ekstrakata (jednaka količina otapala i biljnog materijala). Analiza je pokazala da su optimirani uvjeti bili: snaga sonikacije od 23 W/cm2 uz UIP1000hd tijekom 40 min. i temperatura od 36°C. Optimirani parametri ultrazvučne ekstrakcije omogućuju bolju ekstrakciju u usporedbi s konvencionalnom maceracijom u pogledu vremena procesa (30 min. umjesto 120 min.), većeg prinosa, veće energetske učinkovitosti, poboljšane čistoće, veće sigurnosti i bolje kvalitete proizvoda.
Preporučeni uređaj:
UIP1000hd sa sonotrodom BS2d34 i protočnom ćelijom
Referenca / znanstveni rad:
Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Šaržna i kontinuirana ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija listova bolda (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750–5764.
Goveđi serumski albumin (BSA)
Ultrazvučna primjena:
Mikroinkapsulacija u poli(mliječnoj-ko-glikolnoj kiselini) za 40 sek.
Preporučeni uređaj:
GDmini
Referenca / znanstveni rad:
Freitas i sur. (2005): Protočno ultrazvučno emulgiranje u kombinaciji sa statičkim mikromiješanjem za aseptičnu proizvodnju mikrosfera ekstrakcijom otapalom.
Mikroinkapsulacija u poli(mliječnoj-ko-glikolnoj kiselini) za 40 sek.
Preporučeni uređaj:
GDmini
Referenca / znanstveni rad:
Freitas i sur. (2005): Protočno ultrazvučno emulgiranje u kombinaciji sa statičkim mikromiješanjem za aseptičnu proizvodnju mikrosfera ekstrakcijom otapalom.
Moždano deblo + nadbubrežna žlijezda
Ultrazvučna primjena:
Dispergiranje i analiza nukleotida; veličina uzorka: uzorci od 10 mg u 10 ml tekućine.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Dispergiranje i analiza nukleotida; veličina uzorka: uzorci od 10 mg u 10 ml tekućine.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Candida albicans
Ugljikohidrati, polisaharidi i drugi funkcionalni spojevi
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija ugljikohidrata, polisaharida i drugih funkcionalnih spojeva
Preporučeni uređaj:
UP200St
Ekstrakcija ugljikohidrata, polisaharida i drugih funkcionalnih spojeva
Preporučeni uređaj:
UP200St
Karnozinska kiselina iz ružmarina
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija karnozinske kiseline, aktivnog spoja, iz ružmarina.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Ekstrakcija karnozinske kiseline, aktivnog spoja, iz ružmarina.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Kapsaicinoidi
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija kapsaicinoida (kapsaicina, nordihidrokapsaicina) iz čili papričica: kapsaicinoidi iz papričica vrste Capsicum frutescens dobiveni su ultrazvučnom ekstrakcijom u sljedećim uvjetima: otapalo: 95% (v/v) etanol, omjer volumena otapala i mase od 10 ml/g, vrijeme sonikacijske ekstrakcije od 40 min., temperatura ekstrakcije od 45°C. Prinos ekstrakcije: 85% kapsaicinoida
Preporučeni uređaj:
UP400S
Ekstrakcija kapsaicinoida (kapsaicina, nordihidrokapsaicina) iz čili papričica: kapsaicinoidi iz papričica vrste Capsicum frutescens dobiveni su ultrazvučnom ekstrakcijom u sljedećim uvjetima: otapalo: 95% (v/v) etanol, omjer volumena otapala i mase od 10 ml/g, vrijeme sonikacijske ekstrakcije od 40 min., temperatura ekstrakcije od 45°C. Prinos ekstrakcije: 85% kapsaicinoida
Preporučeni uređaj:
UP400S
Karotenoidi, beta-karotenoidi
cDNA
Ultrazvučna primjena:
Poly-A RNA pročišćena je kompletom za pročišćavanje mRNA Dynabeads (Invitrogen) prema uputama proizvođača i tretirana 30 min pri 37°C enzimom TURBO DNase (Ambion; 0,2 jedinice/1 μg RNA). Sinteza prvog i drugog lanca provedena je prema protokolu proizvođača. Oko 500ng dvolančane cDNA fragmentirano je sonikacijom pomoću uređaja Hielscher UTR200. DNA je razdvojena u 2% agaroznom gelu visoke razlučivosti, a fragmenti od 230–270 bp izrezani su iz gela.
Preporučeni uređaj:
UTR200 ili TD_CupHorn
Referenca / znanstveni rad:
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 pruža nove uvide u odgovore transkriptoma izazvane karcinogenim djelovanjem benzo[a]pirena. Toxicological Sciences 130/2, 2012. 427–439.
Poly-A RNA pročišćena je kompletom za pročišćavanje mRNA Dynabeads (Invitrogen) prema uputama proizvođača i tretirana 30 min pri 37°C enzimom TURBO DNase (Ambion; 0,2 jedinice/1 μg RNA). Sinteza prvog i drugog lanca provedena je prema protokolu proizvođača. Oko 500ng dvolančane cDNA fragmentirano je sonikacijom pomoću uređaja Hielscher UTR200. DNA je razdvojena u 2% agaroznom gelu visoke razlučivosti, a fragmenti od 230–270 bp izrezani su iz gela.
Preporučeni uređaj:
UTR200 ili TD_CupHorn
Referenca / znanstveni rad:
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 pruža nove uvide u odgovore transkriptoma izazvane karcinogenim djelovanjem benzo[a]pirena. Toxicological Sciences 130/2, 2012. 427–439.
Caryophanon latum
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija glukozamina, muraminske kiseline, alanina, glutaminske kiseline i lizina iz caryophanon datum.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Ekstrakcija glukozamina, muraminske kiseline, alanina, glutaminske kiseline i lizina iz caryophanon datum.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Celuloza
Ultrazvučna primjena:
Homogenizacija/ priprema izotopno homogene celuloze.
Preporuka uređaja:
UP200S; u ledenoj kupelji
Referenca/ znanstveni rad:
Laumer i sur. (2009): Novi pristup homogenizaciji celuloze radi uporabe mikrokoličina za analize stabilnih izotopa.
Homogenizacija/ priprema izotopno homogene celuloze.
Preporuka uređaja:
UP200S; u ledenoj kupelji
Referenca/ znanstveni rad:
Laumer i sur. (2009): Novi pristup homogenizaciji celuloze radi uporabe mikrokoličina za analize stabilnih izotopa.
Nanokristali celuloze (CNC) pripremljeni iz nanokristala eukaliptusove celuloze
Ultrazvučna primjena:
Nanokristali celuloze (CNC) pripremljeni iz eukaliptusove celuloze CNC modificirani su reakcijom sa spojem methyl adipoyl chloride, CNCm, ili sa smjesom octene i sumporne kiseline, CNCa. U tu su svrhu liofilizirani CNC, CNCm i CNCa ponovno dispergirani u čistim otapalima (EA, THF ili DMF) pri 0,1 wt% magnetskim miješanjem preko noći pri (24 ± 1) C, nakon čega je uslijedilo 20 min u sonikacijskoj kupelji uz uporabu uređaja UP100H Hielscher Ultrasonics (Njemačka), opremljenog sonotrodom od 130 W/cm2, pri 24 ± 1 degC. Nakon toga u disperziju CNC-a dodan je CAB, tako da je konačna koncentracija polimera bila 0,9 wt%.
Preporuka uređaja:
UP100H; pri 24 degC tijekom 20 min.
Referenca/ znanstveni rad:
Blachechen, L. S. i sur. (2013): Međuodnos koloidne stabilnosti nanokristala celuloze i njihove disperzibilnosti u matrici celuloznog acetat-butirata. Cellulose 2013.
Nanokristali celuloze (CNC) pripremljeni iz eukaliptusove celuloze CNC modificirani su reakcijom sa spojem methyl adipoyl chloride, CNCm, ili sa smjesom octene i sumporne kiseline, CNCa. U tu su svrhu liofilizirani CNC, CNCm i CNCa ponovno dispergirani u čistim otapalima (EA, THF ili DMF) pri 0,1 wt% magnetskim miješanjem preko noći pri (24 ± 1) C, nakon čega je uslijedilo 20 min u sonikacijskoj kupelji uz uporabu uređaja UP100H Hielscher Ultrasonics (Njemačka), opremljenog sonotrodom od 130 W/cm2, pri 24 ± 1 degC. Nakon toga u disperziju CNC-a dodan je CAB, tako da je konačna koncentracija polimera bila 0,9 wt%.
Preporuka uređaja:
UP100H; pri 24 degC tijekom 20 min.
Referenca/ znanstveni rad:
Blachechen, L. S. i sur. (2013): Međuodnos koloidne stabilnosti nanokristala celuloze i njihove disperzibilnosti u matrici celuloznog acetat-butirata. Cellulose 2013.
Celuloza iz bagase šećerne trske
Analiza ChIP
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvuk se upotrebljava za lizu stanica radi oslobađanja kromatina. Blaga (pulsna) sonikacija upotrebljava se za fragmentaciju kromatina. Nadalje, ultrazvuk ubrzava vezanje protutijela na ciljne proteine i time skraćuje vrijeme imunoprecipitacije.
Preporuka uređaja:
UP100H
Referenca/ znanstveni rad:
Basselet, P. i sur. (2008): Obrada uzoraka za analizu enterohemoragijske bakterije Escherichia coli (EHEC) primjenom DNA mikročipova.
Lauri, A. (2005): Molekularna analiza razvoja latica primjenom X-ChIP-a i tehnologije dvaju hibrida. Disertacija, Sveučilište u Kölnu 2005.
Ultrazvuk se upotrebljava za lizu stanica radi oslobađanja kromatina. Blaga (pulsna) sonikacija upotrebljava se za fragmentaciju kromatina. Nadalje, ultrazvuk ubrzava vezanje protutijela na ciljne proteine i time skraćuje vrijeme imunoprecipitacije.
Preporuka uređaja:
UP100H
Referenca/ znanstveni rad:
Basselet, P. i sur. (2008): Obrada uzoraka za analizu enterohemoragijske bakterije Escherichia coli (EHEC) primjenom DNA mikročipova.
Lauri, A. (2005): Molekularna analiza razvoja latica primjenom X-ChIP-a i tehnologije dvaju hibrida. Disertacija, Sveučilište u Kölnu 2005.
Kromatin
Ultrazvučna primjena:
Cijepanje kromatina smičnim silama
Preporuka uređaja:
UP400S; pri amplitudi od 30% i ciklusu od 0,5; na ledu.
Referenca/ znanstveni rad:
Oh i sur. (2003): Gen za acetil-CoA karboksilazu u jetri regulira protein-1 koji veže sterolni regulatorni element.
Cijepanje kromatina smičnim silama
Preporuka uređaja:
UP400S; pri amplitudi od 30% i ciklusu od 0,5; na ledu.
Referenca/ znanstveni rad:
Oh i sur. (2003): Gen za acetil-CoA karboksilazu u jetri regulira protein-1 koji veže sterolni regulatorni element.
Ekstrakcija kromatina
Ultrazvučna primjena:
Lizat stanica MEL DS19 soniciran je u 10 ponavljanja po 20 s pri 70% maksimalne izlazne snage pomoću ultrazvučnog procesora Hielscher UP200H od 200W
Preporuka uređaja:
UP200H; 70% maksimalne izlazne snage; pulsni način rada: 10 ciklusa po 20 s.
Referenca/ znanstveni rad:
Kang, H. Ch. i sur. (2010): PIAS1 regulira lokalizaciju CP2c i stvaranje aktivnog promotorskog kompleksa pri ekspresiji a-globina specifičnoj za eritroidne stanice. Nucleic Acids Res. 38/ 16, 2010. str. 5456–5471.
Lizat stanica MEL DS19 soniciran je u 10 ponavljanja po 20 s pri 70% maksimalne izlazne snage pomoću ultrazvučnog procesora Hielscher UP200H od 200W
Preporuka uređaja:
UP200H; 70% maksimalne izlazne snage; pulsni način rada: 10 ciklusa po 20 s.
Referenca/ znanstveni rad:
Kang, H. Ch. i sur. (2010): PIAS1 regulira lokalizaciju CP2c i stvaranje aktivnog promotorskog kompleksa pri ekspresiji a-globina specifičnoj za eritroidne stanice. Nucleic Acids Res. 38/ 16, 2010. str. 5456–5471.
Kromatografija
Ultrazvučna primjena:
Sonikacija adsorbensa u otapalu uklanja aglomerate u roku od nekoliko sekundi i omogućuje pripremu jednolike kolone koja se lako puni. Primjenjivo za pripremu adsorbensa (npr. silikagela) prije kolonske kromatografije.
Preporuka uređaja:
UP400S
Sonikacija adsorbensa u otapalu uklanja aglomerate u roku od nekoliko sekundi i omogućuje pripremu jednolike kolone koja se lako puni. Primjenjivo za pripremu adsorbensa (npr. silikagela) prije kolonske kromatografije.
Preporuka uređaja:
UP400S
Rašljoticalci
Ultrazvučna primjena:
Razaranje stanica mezozooplanktona
Preporuka uređaja:
UP2000hd s protočnom ćelijom
Referenca/ znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid za obradu balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Razaranje stanica mezozooplanktona
Preporuka uređaja:
UP2000hd s protočnom ćelijom
Referenca/ znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid za obradu balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Odrasli veslonošci i kopepoditi
Ultrazvučna primjena:
Razaranje stanica mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, s četiri protoka (200, 400, 520 i 800 lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100%), postignuta je stopa usmrćivanja između 87 i 99%.
Preporuka uređaja:
UIP2000hd s protočnom ćelijom
Referenca/ znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid za obradu balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Razaranje stanica mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, s četiri protoka (200, 400, 520 i 800 lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100%), postignuta je stopa usmrćivanja između 87 i 99%.
Preporuka uređaja:
UIP2000hd s protočnom ćelijom
Referenca/ znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid za obradu balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Naupliji veslonožaca
Ultrazvučna primjena:
Razaranje stanica mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, s četiri protoka (200, 400, 520 i 800 lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100%), postignuta je stopa usmrćivanja između 87 i 99%.
Preporuka uređaja:
UIP2000hd s protočnom ćelijom
Referenca/ znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid kao postupci obrade balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Razaranje stanica mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, s četiri protoka (200, 400, 520 i 800 lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100%), postignuta je stopa usmrćivanja između 87 i 99%.
Preporuka uređaja:
UIP2000hd s protočnom ćelijom
Referenca/ znanstveni rad:
Viitaslo i sur. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid kao postupci obrade balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti.
Stanice COS7
Ultrazvučna primjena:
Liza u 400 μl pufera
Preporučeni uređaj:
UP200S; 7 ciklusa
Referenca / znanstveni rad:
Zaim (2005): Analiza miševa s nedostatkom nesprina-2.
Liza u 400 μl pufera
Preporučeni uređaj:
UP200S; 7 ciklusa
Referenca / znanstveni rad:
Zaim (2005): Analiza miševa s nedostatkom nesprina-2.
Cryptosporidium parvum
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija protozoa Cryptosporidium parvaum u vodi.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inaktivacija Saccharomyces cerevisiae ultrazvučnim ozračivanjem. Ultrasonics Sonochemistry 11/2004. str. 61–65.
Ultrazvučna inaktivacija protozoa Cryptosporidium parvaum u vodi.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inaktivacija Saccharomyces cerevisiae ultrazvučnim ozračivanjem. Ultrasonics Sonochemistry 11/2004. str. 61–65.
Kubosomi
Ultrazvučna primjena:
Kubosomi – prazni ili obogaćeni molekulama fluorofora – pripremljeni su dispergiranjem odgovarajuće količine monooleina u otopini Pluronic F108 pomoću ultrazvučnog uređaja UP100H. Za dobivanje fluorescentnih kubosoma fluorofor je blagom sonikacijom dispergiran u rastaljenom monooleinu prije dispergiranja u Pluronic F108. Isti je postupak primijenjen kada su fluorescentni kubosomi također napunjeni kvercetinom.
Uzorak: volumen uzorka: 4 mL – približno 96,4 wt% vode, 3,3 wt % monooleina, 0,3 wt% Pluronic F108. Udio fluorofora iznosio je 2,5 × 10−3 i 2,8 × 10−3 wt%. Količina dodanog kvercetina: 6,4 × 10−6 wt%.
Sonikacija: UP100H, amplituda 90%, pulsni ciklus 0,9, tijekom 10 min.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Murgia, S.; Bonacchi,S.; Falchi, A. M.; Lampis, S.; Lippolis, V.; Meli, V.; Monduzzi, M.; Prodi, L.; Schmidt, J.; Talmon, Y.; Caltagirone, C. (2013): Fluorescentni kubosomi napunjeni lijekom: svestrane nanočestice za potencijalne teranostičke primjene. Langmuir 29, 2013. 6673–6679.
Kubosomi – prazni ili obogaćeni molekulama fluorofora – pripremljeni su dispergiranjem odgovarajuće količine monooleina u otopini Pluronic F108 pomoću ultrazvučnog uređaja UP100H. Za dobivanje fluorescentnih kubosoma fluorofor je blagom sonikacijom dispergiran u rastaljenom monooleinu prije dispergiranja u Pluronic F108. Isti je postupak primijenjen kada su fluorescentni kubosomi također napunjeni kvercetinom.
Uzorak: volumen uzorka: 4 mL – približno 96,4 wt% vode, 3,3 wt % monooleina, 0,3 wt% Pluronic F108. Udio fluorofora iznosio je 2,5 × 10−3 i 2,8 × 10−3 wt%. Količina dodanog kvercetina: 6,4 × 10−6 wt%.
Sonikacija: UP100H, amplituda 90%, pulsni ciklus 0,9, tijekom 10 min.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Murgia, S.; Bonacchi,S.; Falchi, A. M.; Lampis, S.; Lippolis, V.; Meli, V.; Monduzzi, M.; Prodi, L.; Schmidt, J.; Talmon, Y.; Caltagirone, C. (2013): Fluorescentni kubosomi napunjeni lijekom: svestrane nanočestice za potencijalne teranostičke primjene. Langmuir 29, 2013. 6673–6679.
Dekkera bruxellensis
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija Dekkera bruxellensis u vodi
Preporučeni uređaj:
UIP1500hd
Referenca / znanstveni rad:
Borthwick, K. A. J.; Coakley, W. T.; McDonnell, M. B.; Nowotny, H.; Benes, E.; Grfschl, .M (2005): Razvoj novog kompaktnog sonikatora za razaranje stanica. J. Microbio. Meths. 60/2005. str. 207–216. / Lörincz, A. (2004): Ultrazvučno razaranje stanica kvasca u vodenim suspenzijama. Biosys. Eng. 89/ 2004. str. 297–308. / Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inaktivacija Saccharomyces cerevisiae ultrazvučnim ozračivanjem. Ultrason. Sonochem. 11/2004. str. 61–65.
Ultrazvučna inaktivacija Dekkera bruxellensis u vodi
Preporučeni uređaj:
UIP1500hd
Referenca / znanstveni rad:
Borthwick, K. A. J.; Coakley, W. T.; McDonnell, M. B.; Nowotny, H.; Benes, E.; Grfschl, .M (2005): Razvoj novog kompaktnog sonikatora za razaranje stanica. J. Microbio. Meths. 60/2005. str. 207–216. / Lörincz, A. (2004): Ultrazvučno razaranje stanica kvasca u vodenim suspenzijama. Biosys. Eng. 89/ 2004. str. 297–308. / Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inaktivacija Saccharomyces cerevisiae ultrazvučnim ozračivanjem. Ultrason. Sonochem. 11/2004. str. 61–65.
Dekkera/Brettanomyces bruxellensis
Ultrazvučna primjena:
Inaktivacija za 90–120 sek.
Preporučeni uređaj:
UIP1500hd
Referenca / znanstveni rad:
vidjeti gore
Inaktivacija za 90–120 sek.
Preporučeni uređaj:
UIP1500hd
Referenca / znanstveni rad:
vidjeti gore
DNK
Ultrazvučna primjena:
Fragmentacija DNA: sonikacija 100μL tijekom 2 min. uređajem UP100H ili sonikacija 100μL tijekom 4 min. uređajem UTR200.
Preporučeni uređaj:
UP100H, UTR200 ili VialTweeter
Referenca / znanstveni rad:
Larguinho M. i sur. (2010): Razvoj brze i učinkovite strategije za fragmentaciju DNA temeljene na ultrazvuku.
Fragmentacija DNA: sonikacija 100μL tijekom 2 min. uređajem UP100H ili sonikacija 100μL tijekom 4 min. uređajem UTR200.
Preporučeni uređaj:
UP100H, UTR200 ili VialTweeter
Referenca / znanstveni rad:
Larguinho M. i sur. (2010): Razvoj brze i učinkovite strategije za fragmentaciju DNA temeljene na ultrazvuku.
Stanice S2 vrste Drosophila melanogaster
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija staničnih proteina iz stanica Drosophila melanogaster S2: smrznute stanice S2 (1,56108) lizirane su u 1 mL ledeno hladnog pufera za homogenizaciju (100 mM Tris-HCl pH 7,5, 1% SDS) i ostavljene na ledu 10 min. Liza stanica dovršena je sonikacijom na ledu (6615 nizova impulsa, impuls od 0,5 s; intenzitet 75%) pomoću ultrazvučnog procesora Hielscher UP200S.
Preporučeni uređaj:
UP200S (200W), intenzitet 75%; pulsni način rada: 6615 nizova impulsa, impuls od 0,5 s.
Referenca / znanstveni rad:
Schwientek, T. i sur. (2007): Pristup s uzastopnom primjenom lektina za analizu O-glikoproteoma mucinskog tipa stanica Drosophila melanogaster S2. Proteomics 7, 2007. str. 3264–3277.
Ekstrakcija staničnih proteina iz stanica Drosophila melanogaster S2: smrznute stanice S2 (1,56108) lizirane su u 1 mL ledeno hladnog pufera za homogenizaciju (100 mM Tris-HCl pH 7,5, 1% SDS) i ostavljene na ledu 10 min. Liza stanica dovršena je sonikacijom na ledu (6615 nizova impulsa, impuls od 0,5 s; intenzitet 75%) pomoću ultrazvučnog procesora Hielscher UP200S.
Preporučeni uređaj:
UP200S (200W), intenzitet 75%; pulsni način rada: 6615 nizova impulsa, impuls od 0,5 s.
Referenca / znanstveni rad:
Schwientek, T. i sur. (2007): Pristup s uzastopnom primjenom lektina za analizu O-glikoproteoma mucinskog tipa stanica Drosophila melanogaster S2. Proteomics 7, 2007. str. 3264–3277.
Derivati E. coli
Ultrazvučna primjena:
Razaranje stanica derivata E. coli: Zamrznuti talozi koji odgovaraju volumenu uzorka Vculture = 4/OD mL resuspendirani su u 580 μL 10 mM kalijeva fosfatnog pufera pH 7 s 1 mM EDTA. Dodano je 20 μL lizozima (koncentracije 1 g L-1), a stanična suspenzija inkubirana je na ledu oko 30 min. Nakon toga stanice su razorene kontinuiranom sonikacijom ultrazvučnim uređajem (UP 200S Ultraschallprozessor, Dr. Hielscher GmbH, Teltow) na ledu, pri amplitudi od 50 % tijekom 20 s. Topljive i netopljive stanične frakcije odvojene su centrifugiranjem pri 13.000 rpm tijekom 20 min. Netopljivi proteini dvaput su isprani 10 mM kalijevim fosfatnim puferom pH 7 s 1 mM EDTA i pohranjeni na –20°C.
Preporučeni uređaj:
UP200S s amplitudom od 50%
Referenca / znanstveni rad:
HA (2005): Optimizacija proizvodnje aktivnih rekombinantnih proteina, istraživanje utjecaja malih proteina toplinskog šoka bakterije Escherichia coli, IbpA i IbpB, na reaktivaciju inkluzijskih tjelešaca in vivo.
Razaranje stanica derivata E. coli: Zamrznuti talozi koji odgovaraju volumenu uzorka Vculture = 4/OD mL resuspendirani su u 580 μL 10 mM kalijeva fosfatnog pufera pH 7 s 1 mM EDTA. Dodano je 20 μL lizozima (koncentracije 1 g L-1), a stanična suspenzija inkubirana je na ledu oko 30 min. Nakon toga stanice su razorene kontinuiranom sonikacijom ultrazvučnim uređajem (UP 200S Ultraschallprozessor, Dr. Hielscher GmbH, Teltow) na ledu, pri amplitudi od 50 % tijekom 20 s. Topljive i netopljive stanične frakcije odvojene su centrifugiranjem pri 13.000 rpm tijekom 20 min. Netopljivi proteini dvaput su isprani 10 mM kalijevim fosfatnim puferom pH 7 s 1 mM EDTA i pohranjeni na –20°C.
Preporučeni uređaj:
UP200S s amplitudom od 50%
Referenca / znanstveni rad:
HA (2005): Optimizacija proizvodnje aktivnih rekombinantnih proteina, istraživanje utjecaja malih proteina toplinskog šoka bakterije Escherichia coli, IbpA i IbpB, na reaktivaciju inkluzijskih tjelešaca in vivo.
Antigen Echinococcus granulosus
Ultrazvučna primjena:
Liza i dezintegracija stanica: Homogenizirani uzorak topljivih proteina zrelog E. granulosus, pripremljen zamrzavanjem u tekućem dušiku i odmrzavanjem pri 42◦C, sonikacijom je obrađen pri 110V, 170W tijekom 3×15 s na ledu. Nakon toga uzorak je centrifugiran tijekom 15min pri 10.000g. Koncentracija proteina izmjerena je Bradfordovom metodom, a uzorak je pohranjen na -20◦C.
Preporučeni uređaj:
UP200S; 170W, hlađenje na ledu; 3 x 15 s.
Referenca / znanstveni rad:
Tabar et al. (2010): Serodijagnostika hidatidoze ovaca primjenom hidatidne tekućine, protoskoleksa i antigena cijelog tijela Echinococcus granulosus.
Liza i dezintegracija stanica: Homogenizirani uzorak topljivih proteina zrelog E. granulosus, pripremljen zamrzavanjem u tekućem dušiku i odmrzavanjem pri 42◦C, sonikacijom je obrađen pri 110V, 170W tijekom 3×15 s na ledu. Nakon toga uzorak je centrifugiran tijekom 15min pri 10.000g. Koncentracija proteina izmjerena je Bradfordovom metodom, a uzorak je pohranjen na -20◦C.
Preporučeni uređaj:
UP200S; 170W, hlađenje na ledu; 3 x 15 s.
Referenca / znanstveni rad:
Tabar et al. (2010): Serodijagnostika hidatidoze ovaca primjenom hidatidne tekućine, protoskoleksa i antigena cijelog tijela Echinococcus granulosus.
Escherichia coli Gr-
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija Escherchia coli Gr- u mlijeku i sokovima.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003): Primjena toplinske obrade potpomognute ultrazvukom za konzerviranje i očuvanje kvalitete tekuće hrane. J Food Prot 66/2003. str. 1642–1649.
Ultrazvučna inaktivacija Escherchia coli Gr- u mlijeku i sokovima.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003): Primjena toplinske obrade potpomognute ultrazvukom za konzerviranje i očuvanje kvalitete tekuće hrane. J Food Prot 66/2003. str. 1642–1649.
Escherichia coli Gr- u fiziološkoj otopini
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija Escherchia coli Gr- u fiziološkoj otopini.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Duckhouse, H.; Mason, T. J.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P. (2004): Učinak sonikacije na mikrobnu dezinfekciju hipokloritom. Ultrason. Sonochem. 11/ 2004. str. 173–176.
Ultrazvučna inaktivacija Escherchia coli Gr- u fiziološkoj otopini.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Duckhouse, H.; Mason, T. J.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P. (2004): Učinak sonikacije na mikrobnu dezinfekciju hipokloritom. Ultrason. Sonochem. 11/ 2004. str. 173–176.
Escherichia coli Gr- u vodi
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija Escherchia coli Gr- u vodi.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Furuta, M.; Yamaguchi, M.; Tsukamoto, T.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Hasiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inaktivacija Escherichia coli ultrazvučnim ozračivanjem. Ultrason. Sonochem. 11/2004. str. 57–60.
Ultrazvučna inaktivacija Escherchia coli Gr- u vodi.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Furuta, M.; Yamaguchi, M.; Tsukamoto, T.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Hasiba, K.; Maeda, Y. (2004): Inaktivacija Escherichia coli ultrazvučnim ozračivanjem. Ultrason. Sonochem. 11/2004. str. 57–60.
Glaukom, glava vidnog živca
Ultrazvučna primjena:
Fragmentacija RNA glava vidnog živca (iz očiju štakora): Glava vidnog živca (ONH) zamrznuta je na suhom ledu i pohranjena na 80°C prije ekstrakcije. RNA je izolirana sonikacijom zamrznutih glava vidnog živca u ekstrakcijskom puferu iz kompleta primjenom sonde MS 0.5 (UP50H), a zatim prema uputama priloženima uz komplet Arcturus, uključujući obradu DNazom radi uklanjanja sve DNA. Pročišćena RNA kvantificirana je.
Preporučeni uređaj:
UP50H sa sondom MS0.5
Referenca / znanstveni rad:
Johnson et al. (2007): Globalne promjene ekspresije gena u glavi vidnog živca nakon izlaganja povišenom intraokularnom tlaku u štakorskom modelu glaukoma.
Fragmentacija RNA glava vidnog živca (iz očiju štakora): Glava vidnog živca (ONH) zamrznuta je na suhom ledu i pohranjena na 80°C prije ekstrakcije. RNA je izolirana sonikacijom zamrznutih glava vidnog živca u ekstrakcijskom puferu iz kompleta primjenom sonde MS 0.5 (UP50H), a zatim prema uputama priloženima uz komplet Arcturus, uključujući obradu DNazom radi uklanjanja sve DNA. Pročišćena RNA kvantificirana je.
Preporučeni uređaj:
UP50H sa sondom MS0.5
Referenca / znanstveni rad:
Johnson et al. (2007): Globalne promjene ekspresije gena u glavi vidnog živca nakon izlaganja povišenom intraokularnom tlaku u štakorskom modelu glaukoma.
Glikozaminoglikan kondroitin sulfat (CS)
Ultrazvučna primjena:
Određivanje CS-a testom s dimetilmetilenskim modrilom
Resuspendiranje stanica: Talozi CS-a u mikrocentrifugalnim epruvetama resuspendirani su u 0,5 ml otopine papaina koncentracije 0,1mg/ml u Hankovoj uravnoteženoj otopini soli (HBSS) primjenom impulsa ultrazvučne sonotrode (UP 100H, Hielscher Ultrasonics GmbH, Njemačka) pri ciklusu 1 i amplitudi od 100 % tijekom 3 s. Nakon toga provedena je razgradnja pri 60 °C tijekom 24 h.
Za enzimski vezani imunosorbentni test (ELISA) stanice su zatim suspendirane u destiliranoj i deioniziranoj vodi pri koncentraciji od 106 stanica/ml te su preko noći držane u zamrzivaču na –70°C radi olakšavanja lize stanica. Stanice su zatim homogenizirane sonikacijom tijekom 40 s primjenom ultrazvučnog homogenizatora tkiva Hielscher UP100H.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Vandrovcova i sur. (2011): Utjecaj prevlaka od kolagena i kondroitin sulfata (CS) na poli(laktid-ko-glikolidu) (PLGA) na stanice MG 63 slične osteoblastima. Physiol. Res. 60; 2011. 797–813.
Određivanje CS-a testom s dimetilmetilenskim modrilom
Resuspendiranje stanica: Talozi CS-a u mikrocentrifugalnim epruvetama resuspendirani su u 0,5 ml otopine papaina koncentracije 0,1mg/ml u Hankovoj uravnoteženoj otopini soli (HBSS) primjenom impulsa ultrazvučne sonotrode (UP 100H, Hielscher Ultrasonics GmbH, Njemačka) pri ciklusu 1 i amplitudi od 100 % tijekom 3 s. Nakon toga provedena je razgradnja pri 60 °C tijekom 24 h.
Za enzimski vezani imunosorbentni test (ELISA) stanice su zatim suspendirane u destiliranoj i deioniziranoj vodi pri koncentraciji od 106 stanica/ml te su preko noći držane u zamrzivaču na –70°C radi olakšavanja lize stanica. Stanice su zatim homogenizirane sonikacijom tijekom 40 s primjenom ultrazvučnog homogenizatora tkiva Hielscher UP100H.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Vandrovcova i sur. (2011): Utjecaj prevlaka od kolagena i kondroitin sulfata (CS) na poli(laktid-ko-glikolidu) (PLGA) na stanice MG 63 slične osteoblastima. Physiol. Res. 60; 2011. 797–813.
Stanice HaCaT
Ultrazvučna primjena:
Liza stanica HaCaT za imunoprecipitaciju kromatina (ChIP): Stanice HaCaT fiksirane su 1% formaldehidom tijekom 10 minuta pri 37uC. Fiksirane stanice lizirane su u puferu RIPA i sonificirane na ledu ultrazvučnim uređajem snage 100W pri amplitudi = 1 i radnom ciklusu = 100% u 12 jednominutnih (12 x 1 min.) impulsa.
Preporučeni uređaj:
UP100H; tijekom 12 min. na ledu,
Referenca / znanstveni rad:
Zhang i sur. (2007): Bazonuklin regulira podskup gena za ribosomsku RNA u stanicama HaCaT.
Liza stanica HaCaT za imunoprecipitaciju kromatina (ChIP): Stanice HaCaT fiksirane su 1% formaldehidom tijekom 10 minuta pri 37uC. Fiksirane stanice lizirane su u puferu RIPA i sonificirane na ledu ultrazvučnim uređajem snage 100W pri amplitudi = 1 i radnom ciklusu = 100% u 12 jednominutnih (12 x 1 min.) impulsa.
Preporučeni uređaj:
UP100H; tijekom 12 min. na ledu,
Referenca / znanstveni rad:
Zhang i sur. (2007): Bazonuklin regulira podskup gena za ribosomsku RNA u stanicama HaCaT.
Heparin: depolimerizacija heparina
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna metoda omogućuje proizvodnju heparina niske molekulske mase (LMWH). U tu se svrhu heparin podvrgava radikalskoj depolimerizaciji kataliziranoj vodikovim peroksidom. Reakcija je vrlo brza i traje manje od 1 sata, a fizikalno-kemijski proces depolimerizacije odvija se u blagim reakcijskim uvjetima, ne zahtijeva agresivne ili toksične reagense i daje proizvod bez kemijskih artefakata. Stoga je ultrazvučni postupak vrlo prikladan za proizvodnju LMWH-a u velikom mjerilu, kao i analoga proizvedenih iz prirodnih sulfatiranih polisaharida.
Ultrazvučni postupak:
Za fizikalno-kemijsku depolimerizaciju nefrakcioniranog heparina radikalskom depolimerizacijom potpomognutom ultrazvukom, heparin je otopljen u vodi do konačne koncentracije od 25 mg/mL (5 mL). Reakcijska smjesa sonificirana je ultrazvučnim uređajem sa sondom UP50H. Ultrazvučni uređaj bio je opremljen sondom (mikrovrh MS3) promjera 3mm, koja je osiguravala amplitudu od 180μm. Procesor je stvarao mehaničke uzdužne vibracije frekvencije 30 kHz proizvedene električnom pobudom. Reakcijska smjesa održavana je na 60°C u reaktoru Radleys®, a ultrazvučni valovi primjenjivani su u impulsima od 0,5sec kako bi se spriječilo zagrijavanje smjese. Alikvot za nulto vrijeme (250μl) izdvojen je iz otopine prije pokretanja reakcije istodobnim dodavanjem vodikova peroksida i primjenom ultrazvučnih valova. Vodikov peroksid dodan je kako bi se postigao konačni omjer vodikova peroksida i heparina (w/w) od 0,15 (3,75 mg/mL).
Preporučeni uređaj:
UP50H sa sonotrodom MS3
Referenca / znanstveni rad:
Achour, Oussama; Bridiau, Nicolas; Godhbani, Azza; Le Joubioux, Florian; Bordenave Juchereau, Stephanie; Sannier, Fredéric; Piot, Jean-Marie; Fruitier Arnaudin, Ingrid; Maugard, Thierry (2013): Priprava heparina niske molekulske mase (LMWH) s antikoagulacijskim djelovanjem potpomognuta ultrazvukom. Carbohydrate Polymers 97; 2013. 684–689.
Ultrazvučna metoda omogućuje proizvodnju heparina niske molekulske mase (LMWH). U tu se svrhu heparin podvrgava radikalskoj depolimerizaciji kataliziranoj vodikovim peroksidom. Reakcija je vrlo brza i traje manje od 1 sata, a fizikalno-kemijski proces depolimerizacije odvija se u blagim reakcijskim uvjetima, ne zahtijeva agresivne ili toksične reagense i daje proizvod bez kemijskih artefakata. Stoga je ultrazvučni postupak vrlo prikladan za proizvodnju LMWH-a u velikom mjerilu, kao i analoga proizvedenih iz prirodnih sulfatiranih polisaharida.
Ultrazvučni postupak:
Za fizikalno-kemijsku depolimerizaciju nefrakcioniranog heparina radikalskom depolimerizacijom potpomognutom ultrazvukom, heparin je otopljen u vodi do konačne koncentracije od 25 mg/mL (5 mL). Reakcijska smjesa sonificirana je ultrazvučnim uređajem sa sondom UP50H. Ultrazvučni uređaj bio je opremljen sondom (mikrovrh MS3) promjera 3mm, koja je osiguravala amplitudu od 180μm. Procesor je stvarao mehaničke uzdužne vibracije frekvencije 30 kHz proizvedene električnom pobudom. Reakcijska smjesa održavana je na 60°C u reaktoru Radleys®, a ultrazvučni valovi primjenjivani su u impulsima od 0,5sec kako bi se spriječilo zagrijavanje smjese. Alikvot za nulto vrijeme (250μl) izdvojen je iz otopine prije pokretanja reakcije istodobnim dodavanjem vodikova peroksida i primjenom ultrazvučnih valova. Vodikov peroksid dodan je kako bi se postigao konačni omjer vodikova peroksida i heparina (w/w) od 0,15 (3,75 mg/mL).
Preporučeni uređaj:
UP50H sa sonotrodom MS3
Referenca / znanstveni rad:
Achour, Oussama; Bridiau, Nicolas; Godhbani, Azza; Le Joubioux, Florian; Bordenave Juchereau, Stephanie; Sannier, Fredéric; Piot, Jean-Marie; Fruitier Arnaudin, Ingrid; Maugard, Thierry (2013): Priprava heparina niske molekulske mase (LMWH) s antikoagulacijskim djelovanjem potpomognuta ultrazvukom. Carbohydrate Polymers 97; 2013. 684–689.
Hmelj
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija aktivnih spojeva / biljnih ekstrakata u vodi i etanolu.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Ekstrakcija aktivnih spojeva / biljnih ekstrakata u vodi i etanolu.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Lactobacillus (liza/izolacija DNA iz različitih sojeva roda Lactobacillus)
Ultrazvučna primjena:
Sojevi roda Lactobacillus: L. pontis, L. sanfranciscensis, L. farciminis, L. panis, L. oris, L. vaginalis i L. reuteri, L. sp.
Postupak: Za izolaciju DNA iz pojedinačnih kolonija razvijen je protokol ultrazvučne lize. Jedna kolonija (promjera 2–3 mm) suspendirana je u 100μl pufera za lizu (20 mM EDTA, 10 mM Tris [pH 7,9], 1% Triton X-100, 500 mM gvanidin-HCl, 250 mM NaCl). Stanice su lizirane ultrazvučnom obradom tijekom 1 min ultrazvučnim uređajem sa sondom UP50H. Nakon dodavanja 150μl hladnog etanola (-20°C), smjesa je centrifugirana kroz centrifugacijsku kolonu kompleta QIAamp za tkiva te na kraju eluirana sa 60μl pufera (10 mM Tris [pH 7,5]).
Kako bi se dobio alat za brzu i pouzdanu identifikaciju pojedinačnih čistih kultura, PCR analiza kombinirana je s postupkom brze izolacije DNA. Dugotrajni postupci enzimske lize i promjenjiva osjetljivost bakterija na lizozim prevladani su ultrazvučnom obradom stanica, nakon koje je slijedilo pročišćavanje i koncentriranje vezanjem DNA na silikatnu matricu. Utvrđeno je da je stanični materijal jedne kolonije dovoljan za PCR.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Referenca / znanstveni rad:
Müller, M. R. A. (2000): Karakterizacija mikrobnog ekosustava fermentacija žitarica primjenom molekularnobioloških metoda. Doktorska disertacija, Sveučilište u Kölnu, 2000.
Sojevi roda Lactobacillus: L. pontis, L. sanfranciscensis, L. farciminis, L. panis, L. oris, L. vaginalis i L. reuteri, L. sp.
Postupak: Za izolaciju DNA iz pojedinačnih kolonija razvijen je protokol ultrazvučne lize. Jedna kolonija (promjera 2–3 mm) suspendirana je u 100μl pufera za lizu (20 mM EDTA, 10 mM Tris [pH 7,9], 1% Triton X-100, 500 mM gvanidin-HCl, 250 mM NaCl). Stanice su lizirane ultrazvučnom obradom tijekom 1 min ultrazvučnim uređajem sa sondom UP50H. Nakon dodavanja 150μl hladnog etanola (-20°C), smjesa je centrifugirana kroz centrifugacijsku kolonu kompleta QIAamp za tkiva te na kraju eluirana sa 60μl pufera (10 mM Tris [pH 7,5]).
Kako bi se dobio alat za brzu i pouzdanu identifikaciju pojedinačnih čistih kultura, PCR analiza kombinirana je s postupkom brze izolacije DNA. Dugotrajni postupci enzimske lize i promjenjiva osjetljivost bakterija na lizozim prevladani su ultrazvučnom obradom stanica, nakon koje je slijedilo pročišćavanje i koncentriranje vezanjem DNA na silikatnu matricu. Utvrđeno je da je stanični materijal jedne kolonije dovoljan za PCR.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Referenca / znanstveni rad:
Müller, M. R. A. (2000): Karakterizacija mikrobnog ekosustava fermentacija žitarica primjenom molekularnobioloških metoda. Doktorska disertacija, Sveučilište u Kölnu, 2000.
Lactobacillus acidophilus Gr+
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvučna inaktivacija Lactobacillus acidophilus Gr+ u mlijeku i sokovima.
Preporučeni uređaj:
UIP500hd
Referenca / znanstveni rad:
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003): Primjena toplinske obrade potpomognute ultrazvukom za konzerviranje i očuvanje kvalitete tekuće hrane. J Food Prot 66/2003. str. 1642–1649.
Ultrazvučna inaktivacija Lactobacillus acidophilus Gr+ u mlijeku i sokovima.
Preporučeni uređaj:
UIP500hd
Referenca / znanstveni rad:
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003): Primjena toplinske obrade potpomognute ultrazvukom za konzerviranje i očuvanje kvalitete tekuće hrane. J Food Prot 66/2003. str. 1642–1649.
Legionella pneumophila Gr+ u razrijeđenom mediju
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvučna inaktivacija Legionella pneumophila Gr+ u razrijeđenom mediju.
Preporučeni uređaj:
UIP500hd
Referenca / znanstveni rad:
Dadjour, M. F.; Ogino, C.; Matsumura, S.; Nakamura, S.; Shimizu N. (2006): Dezinfekcija Legionella pneumophila ultrazvučnom obradom uz TiO2. Water Res 40/2006. str.1137–1142.
Ultrazvučna inaktivacija Legionella pneumophila Gr+ u razrijeđenom mediju.
Preporučeni uređaj:
UIP500hd
Referenca / znanstveni rad:
Dadjour, M. F.; Ogino, C.; Matsumura, S.; Nakamura, S.; Shimizu N. (2006): Dezinfekcija Legionella pneumophila ultrazvučnom obradom uz TiO2. Water Res 40/2006. str.1137–1142.
Leuconostoc mesenteroides
Primjena ultrazvuka:
Aktivnost lizozima leukocita kod mijelocitne leukemije: stanična suspenzija sonikirana je 15 min., a u uzorcima je ispitana aktivnost lizozima. Određena je koncentracija lizozima u leukocitima, izražena u ug./10 stanica.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Aktivnost lizozima leukocita kod mijelocitne leukemije: stanična suspenzija sonikirana je 15 min., a u uzorcima je ispitana aktivnost lizozima. Određena je koncentracija lizozima u leukocitima, izražena u ug./10 stanica.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Aktivnost leukocitnih izoenzima kod mijelocitne leukemije
Primjena ultrazvuka:
Priprema uzorka: stanična suspenzija obrađena je ultrazvukom, a u uzorcima je ispitana aktivnost lizozima. Određena je koncentracija lizozima u leukocitima, izražena u ug/106.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Priprema uzorka: stanična suspenzija obrađena je ultrazvukom, a u uzorcima je ispitana aktivnost lizozima. Određena je koncentracija lizozima u leukocitima, izražena u ug/106.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Liposomi
Primjena ultrazvuka:
Stvaranje malih jednoslojnih vezikula (SUV)
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ultrazvučnoj pripremi liposoma!
Preporučeni uređaj:
UP50H; 3 ciklusa po 5 min; u ledenoj kupelji.
Stvaranje malih jednoslojnih vezikula (SUV)
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ultrazvučnoj pripremi liposoma!
Preporučeni uređaj:
UP50H; 3 ciklusa po 5 min; u ledenoj kupelji.
Malahitno zelenilo
Primjena ultrazvuka:
Sonofotokatalitička razgradnja malahitnog zelenila (snažnog baktericida): sama fotokatalitička razgradnja znatno je brža od sonolitičke razgradnje, a učinkovitost se može poboljšati povezivanjem tih dvaju procesa. Malahitno zelenilo, snažan baktericid, vrlo je ekotoksično za morske bakterije, ali se pretvara u organske spojeve koji su manje toksični ili netoksični.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Sonofotokatalitička razgradnja malahitnog zelenila (snažnog baktericida): sama fotokatalitička razgradnja znatno je brža od sonolitičke razgradnje, a učinkovitost se može poboljšati povezivanjem tih dvaju procesa. Malahitno zelenilo, snažan baktericid, vrlo je ekotoksično za morske bakterije, ali se pretvara u organske spojeve koji su manje toksični ili netoksični.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Acilacija mangiferina
Primjena ultrazvuka:
Mangiferin (1,3,6,7-Tetrahydroxy-2-[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]xanthen-9-one; formula: C19H18O11) je polifenol sa strukturom C-glikozilksantona koji se može naći u mnogim biljnim vrstama. Mangiferin pokazuje različita farmakološka djelovanja. Regioselektivna acilacija mangiferina može se vrlo učinkovito katalizirati lipazom uz sonikaciju. U usporedbi s konvencionalnim metodama, kataliza potpomognuta ultrazvukom ističe se prednostima kraćeg vremena reakcije i većih prinosa. Utvrđeni su sljedeći optimalni uvjeti za ultrazvučnu acilaciju mangiferina:
lipaza: PCL, donor acilne skupine: vinil-acetat; reakcijsko otapalo: DMSO, temperatura reakcije: 45 degC, ultrazvučna snaga: 200W; omjer supstrata: donor acilne skupine/mangiferin 6/1, količina dodanog enzima: 6 mg/ml
Prinos regioselektivne acilacije iznosio je do 84%.
Preporučeni uređaj:
UP200St ili UP200Ht
Referenca / znanstveni rad:
usp.: Wang, Z.; Wang, R.; Tian, J.; Zhao, B; Wei, X.F.; Su, Y.L.; Li, C.Y.; Cao, S.G.; Wang, L. (2010): Utjecaj ultrazvuka na regioselektivnu acilaciju mangiferina kataliziranu lipazom u nevodenim otapalima. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56–63.
Mangiferin (1,3,6,7-Tetrahydroxy-2-[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]xanthen-9-one; formula: C19H18O11) je polifenol sa strukturom C-glikozilksantona koji se može naći u mnogim biljnim vrstama. Mangiferin pokazuje različita farmakološka djelovanja. Regioselektivna acilacija mangiferina može se vrlo učinkovito katalizirati lipazom uz sonikaciju. U usporedbi s konvencionalnim metodama, kataliza potpomognuta ultrazvukom ističe se prednostima kraćeg vremena reakcije i većih prinosa. Utvrđeni su sljedeći optimalni uvjeti za ultrazvučnu acilaciju mangiferina:
lipaza: PCL, donor acilne skupine: vinil-acetat; reakcijsko otapalo: DMSO, temperatura reakcije: 45 degC, ultrazvučna snaga: 200W; omjer supstrata: donor acilne skupine/mangiferin 6/1, količina dodanog enzima: 6 mg/ml
Prinos regioselektivne acilacije iznosio je do 84%.
Preporučeni uređaj:
UP200St ili UP200Ht
Referenca / znanstveni rad:
usp.: Wang, Z.; Wang, R.; Tian, J.; Zhao, B; Wei, X.F.; Su, Y.L.; Li, C.Y.; Cao, S.G.; Wang, L. (2010): Utjecaj ultrazvuka na regioselektivnu acilaciju mangiferina kataliziranu lipazom u nevodenim otapalima. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56–63.
Ekstrakcija molekula
Primjena ultrazvuka:
Protokol ekstrakcije iz gipsa, materijala rheolite, bazalta, pepela edfell i opsidijanskog stakla:
Uzorak regolita ili usitnjene stijene mase 1g podvrgava se tekućinskoj ekstrakciji uz ultrazvučno zračenje radi ekstrakcije i otapanja ciljnih molekula. U tu je svrhu uzorku analognog materijala mase 1g u staklenoj epruveti dodano 3ml MeOH P80 te je sonikacija provedena tijekom 20 minuta ultrazvučnim uređajem sa sondom UP50H podešenim na 40% amplitude. Smjesa je ostavljena da stoji 10 minuta, a mutni supernatant koji se stvorio iznad istaloženog analognog uzorka dekantiran je u epruvete za centrifugiranje volumena 1,5 ml. Kako bi se smanjio gubitak ekstrahiranih sastojaka adsorpcijom na površine hidrofobnih polimernih epruveta za centrifugiranje, epruvete su najprije blokirane s 0,5% (w/v) BSA u 100 mM HEPES-u pri pH 7,4. Supernatanti su izbistreni centrifugiranjem pri 17.000 G tijekom 10 minuta i čuvani pri 2 – 8°C u staklenim bočicama do ispitivanja imunotestom.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Referenca / znanstveni rad:
Rix, C.(2012): Otkrivanje života na Marsu i čip Life Marker Chip: testovi s protutijelima za otkrivanje organskih molekula u tekućim ekstraktima marsovskih uzoraka. Disertacija, Sveučilište Cranfield 2012.
Protokol ekstrakcije iz gipsa, materijala rheolite, bazalta, pepela edfell i opsidijanskog stakla:
Uzorak regolita ili usitnjene stijene mase 1g podvrgava se tekućinskoj ekstrakciji uz ultrazvučno zračenje radi ekstrakcije i otapanja ciljnih molekula. U tu je svrhu uzorku analognog materijala mase 1g u staklenoj epruveti dodano 3ml MeOH P80 te je sonikacija provedena tijekom 20 minuta ultrazvučnim uređajem sa sondom UP50H podešenim na 40% amplitude. Smjesa je ostavljena da stoji 10 minuta, a mutni supernatant koji se stvorio iznad istaloženog analognog uzorka dekantiran je u epruvete za centrifugiranje volumena 1,5 ml. Kako bi se smanjio gubitak ekstrahiranih sastojaka adsorpcijom na površine hidrofobnih polimernih epruveta za centrifugiranje, epruvete su najprije blokirane s 0,5% (w/v) BSA u 100 mM HEPES-u pri pH 7,4. Supernatanti su izbistreni centrifugiranjem pri 17.000 G tijekom 10 minuta i čuvani pri 2 – 8°C u staklenim bočicama do ispitivanja imunotestom.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Referenca / znanstveni rad:
Rix, C.(2012): Otkrivanje života na Marsu i čip Life Marker Chip: testovi s protutijelima za otkrivanje organskih molekula u tekućim ekstraktima marsovskih uzoraka. Disertacija, Sveučilište Cranfield 2012.
Talozi mišje jetre
Ultrazvučna primjena:
Talozi su isprani i sonicirani 5 min uz dodatnih 0,5 mL LB2 te centrifugirani pri 12.000 g još 20 min, nakon čega su prikupljene dvije dobivene frakcije supernatanta. Na kraju su talozi otopljeni u 0,5 mL pufera koji je sadržavao 40 mM Tris baze, 5 M uree, 2 M tiouree, 4% CHAPS-a, 100 mM DTT-a, 0,5% (v/v) biolyte 3–10 (LB3) te su sonicirani i centrifugirani pri 12.000 g tijekom 20 min.
Preporučeni uređaj:
UP200S; tijekom 5min.
Referenca / znanstveni rad:
Gazzana i sur. (2009): Nove spoznaje o proteomu mišje jetre.
Talozi su isprani i sonicirani 5 min uz dodatnih 0,5 mL LB2 te centrifugirani pri 12.000 g još 20 min, nakon čega su prikupljene dvije dobivene frakcije supernatanta. Na kraju su talozi otopljeni u 0,5 mL pufera koji je sadržavao 40 mM Tris baze, 5 M uree, 2 M tiouree, 4% CHAPS-a, 100 mM DTT-a, 0,5% (v/v) biolyte 3–10 (LB3) te su sonicirani i centrifugirani pri 12.000 g tijekom 20 min.
Preporučeni uređaj:
UP200S; tijekom 5min.
Referenca / znanstveni rad:
Gazzana i sur. (2009): Nove spoznaje o proteomu mišje jetre.
Suspenzija mišje jetre
Ultrazvučna primjena:
Homogenizacija uzorka radi dobivanja staničnog lizata.
Preporučeni uređaj:
UP200S; tijekom 3 x 20 s.
Referenca / znanstveni rad:
Gazzana i sur. (2009): Nove spoznaje o proteomu mišje jetre.
Homogenizacija uzorka radi dobivanja staničnog lizata.
Preporučeni uređaj:
UP200S; tijekom 3 x 20 s.
Referenca / znanstveni rad:
Gazzana i sur. (2009): Nove spoznaje o proteomu mišje jetre.
Penicillium digitatum
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija vrste Penicillium digitatum (biljnog patogena) u Sabouraudovoj hranjivoj podlozi.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Referenca / znanstveni rad:
López-Malo, A.; Palou, E.; Jiménez-Fernández, M.; Alzamora, S. M.; Guerrero, S. (2005): Višefaktorska inaktivacija gljiva kombiniranjem termosonikacije i antimikrobnih sredstava. J. Food Eng. 67/ 2005. str. 87–93.
Ultrazvučna inaktivacija vrste Penicillium digitatum (biljnog patogena) u Sabouraudovoj hranjivoj podlozi.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Referenca / znanstveni rad:
López-Malo, A.; Palou, E.; Jiménez-Fernández, M.; Alzamora, S. M.; Guerrero, S. (2005): Višefaktorska inaktivacija gljiva kombiniranjem termosonikacije i antimikrobnih sredstava. J. Food Eng. 67/ 2005. str. 87–93.
Fikocijanin iz vrste Spirulina platensis (Arthrospira platensis)
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija fikocijanina iz stanica vrste Spirulina platensis (Arthrospira platensis).
Preporučeni uređaj:
UP400S
Ekstrakcija fikocijanina iz stanica vrste Spirulina platensis (Arthrospira platensis).
Preporučeni uređaj:
UP400S
Biljne stanice i biljno tkivo
Ultrazvučna primjena:
Biljne stanice u udjelu od 30% (W/V), izraženom prema masi zbijenih stanica, u destiliranoj vodi razaraju se sonikacijom tijekom 1–15 min.; dezintegracija biljnog tkiva: 1 g osušenog tkiva suspendiranog u alkoholu dezintegrira se tijekom sonikacije u trajanju od približno 5 min.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Biljne stanice u udjelu od 30% (W/V), izraženom prema masi zbijenih stanica, u destiliranoj vodi razaraju se sonikacijom tijekom 1–15 min.; dezintegracija biljnog tkiva: 1 g osušenog tkiva suspendiranog u alkoholu dezintegrira se tijekom sonikacije u trajanju od približno 5 min.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Trombociti
Pleurotus tuber-regium
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija polisaharida iz jestive gljive Pleurotus tuberregium
Preporučeni uređaj:
UP400S
Ekstrakcija polisaharida iz jestive gljive Pleurotus tuberregium
Preporučeni uređaj:
UP400S
Poli(mliječna-ko-glikolna kiselina) (PLGA)
Ultrazvučna primjena:
Priprema poli(mliječne-ko-glikolne kiseline) (PLGA) s uklopljenim goveđim serumskim albuminom (BSA) sonikacijom u 40 s.
Preporučeni uređaj:
Dmini; tijekom 40s.
Referenca / znanstveni rad:
Freitas i sur. (2005): Protočna ultrazvučna emulgacija u kombinaciji sa statičkim mikromiješanjem za aseptičnu proizvodnju mikrosfera ekstrakcijom otapalom.
Priprema poli(mliječne-ko-glikolne kiseline) (PLGA) s uklopljenim goveđim serumskim albuminom (BSA) sonikacijom u 40 s.
Preporučeni uređaj:
Dmini; tijekom 40s.
Referenca / znanstveni rad:
Freitas i sur. (2005): Protočna ultrazvučna emulgacija u kombinaciji sa statičkim mikromiješanjem za aseptičnu proizvodnju mikrosfera ekstrakcijom otapalom.
Polifenoli iz jabuke
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna ekstrakcija polifenola iz jabuke. Otapalo: vodeno. Povećanje prinosa za 6%; intenzitet sonikacije: 20–75Ws/ml; procesna temp.: zagrijavanje na 80 degC.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija prehrambenih sastojaka. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Ultrazvučna ekstrakcija polifenola iz jabuke. Otapalo: vodeno. Povećanje prinosa za 6%; intenzitet sonikacije: 20–75Ws/ml; procesna temp.: zagrijavanje na 80 degC.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija prehrambenih sastojaka. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Polifenoli iz crnog čaja
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna ekstrakcija polifenola iz crnog čaja. Otapalo: vodeno. Povećanje prinosa za 6–18%; intenzitet sonikacije: 8–10Ws/ml; atmosferski tlak, procesna temp.: zagrijavanje na 90 degC.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija prehrambenih sastojaka. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Ultrazvučna ekstrakcija polifenola iz crnog čaja. Otapalo: vodeno. Povećanje prinosa za 6–18%; intenzitet sonikacije: 8–10Ws/ml; atmosferski tlak, procesna temp.: zagrijavanje na 90 degC.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija prehrambenih sastojaka. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Polifenoli iz komine crnog grožđa
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna ekstrakcija polifenola iz komine crvenoga grožđa. Otapalo: vodeno. Povećanje prinosa za 11–35%; intenzitet sonikacije: 20–75Ws/ml; atmosferski tlak.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija sastojaka hrane. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Ultrazvučna ekstrakcija polifenola iz komine crvenoga grožđa. Otapalo: vodeno. Povećanje prinosa za 11–35%; intenzitet sonikacije: 20–75Ws/ml; atmosferski tlak.
Preporučeni uređaj:
UIP2000hd
Referenca / znanstveni rad:
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija sastojaka hrane. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Polifenoli, aminokiselina i kofein iz zelenog čaja
Svinjetina: salamurenje svinjskih kareova
Primjena ultrazvuka:
Za salamurenje potpomognuto ultrazvukom svinjski kare (Longissimus dorsi) uronjen je u salamuru natrijeva klorida (40 g L−1) i obrađen pri 5°C niskofrekventnim ultrazvukom (20 kHz) niskog intenziteta (2–4 W/cm−2). Ispitan je učinak salamurenja potpomognutog ultrazvukom na mikrostrukturu svinjskog tkiva, denaturaciju proteina, sposobnost vezanja vode (WBC), sposobnost zadržavanja vode (WHC), koeficijent difuzije natrijeva klorida (D) i teksturni profil mesa (TPA). Rezultati su pokazali da je ultrazvučna obrada uzrokovala povoljne mikrostrukturne promjene u mesnom tkivu. Ultrazvučnom obradom poboljšane su sposobnost zadržavanja vode i teksturna svojstva u usporedbi s uzorcima salamurenima uz prevrtanje i uzorcima salamurenima u statičkim uvjetima. Međutim, ti su pozitivni učinci uvelike ovisili o intenzitetu ultrazvuka. Viši intenziteti i/ili dulje vrijeme obrade uzrokovali su denaturaciju proteina. Model s konstantnim koeficijentom difuzije mogao je precizno opisati kinetiku difuzije NaCl tijekom salamurenja. Ultrazvučna obrada značajno je poboljšala difuziju soli u usporedbi s uzorcima salamurenima u statičkim uvjetima, a koeficijent difuzije eksponencijalno se povećavao s povećanjem intenziteta ultrazvuka.
Preporučeni uređaj:
UP200Ht sa sonotrodom S26d40
Referenca / znanstveni rad:
Siro, I.; Ven, Cs.; Balla, Cs.; Jonas, G.; Zeke, I.; Friedrich, L. (2009): Primjena tehnike salamurenja potpomognute ultrazvukom za poboljšanje difuzije natrijeva klorida u svinjskom mesu. Journal of Food Engineering 91/2, 2009. 353–362.
Za salamurenje potpomognuto ultrazvukom svinjski kare (Longissimus dorsi) uronjen je u salamuru natrijeva klorida (40 g L−1) i obrađen pri 5°C niskofrekventnim ultrazvukom (20 kHz) niskog intenziteta (2–4 W/cm−2). Ispitan je učinak salamurenja potpomognutog ultrazvukom na mikrostrukturu svinjskog tkiva, denaturaciju proteina, sposobnost vezanja vode (WBC), sposobnost zadržavanja vode (WHC), koeficijent difuzije natrijeva klorida (D) i teksturni profil mesa (TPA). Rezultati su pokazali da je ultrazvučna obrada uzrokovala povoljne mikrostrukturne promjene u mesnom tkivu. Ultrazvučnom obradom poboljšane su sposobnost zadržavanja vode i teksturna svojstva u usporedbi s uzorcima salamurenima uz prevrtanje i uzorcima salamurenima u statičkim uvjetima. Međutim, ti su pozitivni učinci uvelike ovisili o intenzitetu ultrazvuka. Viši intenziteti i/ili dulje vrijeme obrade uzrokovali su denaturaciju proteina. Model s konstantnim koeficijentom difuzije mogao je precizno opisati kinetiku difuzije NaCl tijekom salamurenja. Ultrazvučna obrada značajno je poboljšala difuziju soli u usporedbi s uzorcima salamurenima u statičkim uvjetima, a koeficijent difuzije eksponencijalno se povećavao s povećanjem intenziteta ultrazvuka.
Preporučeni uređaj:
UP200Ht sa sonotrodom S26d40
Referenca / znanstveni rad:
Siro, I.; Ven, Cs.; Balla, Cs.; Jonas, G.; Zeke, I.; Friedrich, L. (2009): Primjena tehnike salamurenja potpomognute ultrazvukom za poboljšanje difuzije natrijeva klorida u svinjskom mesu. Journal of Food Engineering 91/2, 2009. 353–362.
Porphyra yezoensis
Primjena ultrazvuka:
Ultrazvučna razgradnja polisaharida iz Porphyra yezoensis: 50mL otopine polisaharida porphyra yezoensis koncentracije 1,0 g/100mL (suha masa) sonicirano je tijekom 4 hr uređajem UP400S.
Preporučeni uređaj:
UP400S; pulsni ultrazvuk (ciklusi: 2 sec uključeno / 2 sec isključeno) pri 20°C.
Ultrazvučna razgradnja polisaharida iz Porphyra yezoensis: 50mL otopine polisaharida porphyra yezoensis koncentracije 1,0 g/100mL (suha masa) sonicirano je tijekom 4 hr uređajem UP400S.
Preporučeni uređaj:
UP400S; pulsni ultrazvuk (ciklusi: 2 sec uključeno / 2 sec isključeno) pri 20°C.
Prašci
Primjena ultrazvuka:
Usitnjavanje, deaglomeracija i dispergiranje do male, relativno ujednačene veličine čestica.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Usitnjavanje, deaglomeracija i dispergiranje do male, relativno ujednačene veličine čestica.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Kosti štakora
Jetra štakora
Primjena ultrazvuka:
Razaranje i homogenizacija tkiva uređajem UP400S.
Preporučeni uređaj:
UP400S; 3 puta po 30 sec.; na ledu.
Referenca / znanstveni rad:
Oh i sur. (2003): Protein-1 koji veže sterolni regulatorni element regulira gen za acetil-CoA karboksilazu u jetri. Journal of Biological Chemistry 2003.
Razaranje i homogenizacija tkiva uređajem UP400S.
Preporučeni uređaj:
UP400S; 3 puta po 30 sec.; na ledu.
Referenca / znanstveni rad:
Oh i sur. (2003): Protein-1 koji veže sterolni regulatorni element regulira gen za acetil-CoA karboksilazu u jetri. Journal of Biological Chemistry 2003.
Koža štakora
Rauvolfia serpentina
Rebaudiozid A
Primjena ultrazvuka:
Uzorci od 10g suhih i samljevenih listova stevije ekstrahirani su u 100mL vode uz neprekidno miješanje (magnetskom miješalicom). Vrijednost pH kontrolirana je natrijevim fosfatom koncentracije 0,01 M i pH 7. Uzorak je stavljen u staklenu laboratorijsku čašu od 150 mL i soniciran ultrazvučnim uređajem sa sondom (UIP500hd, 20kHz, 500W). Vrh sonotrode bio je uronjen oko 1,5 cm u suspenziju listova stevije. Ultrazvučni uređaj bio je postavljen na izlaznu snagu od 350W. Blaga sonikacija snagom od 350 W tijekom 5–10 min. pri stalnoj procesnoj temperaturi od 30°C dala je prinos rebaudiozida A od 30–34g po 100g uzorka. Nakon sonikacije otopina ekstrakta centrifugirana je i filtrirana kroz mikroporoznu membranu od 0,45 μm; filtrat je uzet za analizu ukupnog sadržaja rebaudiozida A. Ekstrakcijski prinos ukupnog sadržaja rebaudiozida A analiziran je HPLC-om.
Ultrazvučno potpomognutom ekstrakcijom bez otapala dobiven je visok prinos rebaudiozida A u usporedbi s tradicionalnim metodama ekstrakcije kao što su toplinska ekstrakcija ili maceracija.
Preporučeni uređaj:
UIP500hd
Uzorci od 10g suhih i samljevenih listova stevije ekstrahirani su u 100mL vode uz neprekidno miješanje (magnetskom miješalicom). Vrijednost pH kontrolirana je natrijevim fosfatom koncentracije 0,01 M i pH 7. Uzorak je stavljen u staklenu laboratorijsku čašu od 150 mL i soniciran ultrazvučnim uređajem sa sondom (UIP500hd, 20kHz, 500W). Vrh sonotrode bio je uronjen oko 1,5 cm u suspenziju listova stevije. Ultrazvučni uređaj bio je postavljen na izlaznu snagu od 350W. Blaga sonikacija snagom od 350 W tijekom 5–10 min. pri stalnoj procesnoj temperaturi od 30°C dala je prinos rebaudiozida A od 30–34g po 100g uzorka. Nakon sonikacije otopina ekstrakta centrifugirana je i filtrirana kroz mikroporoznu membranu od 0,45 μm; filtrat je uzet za analizu ukupnog sadržaja rebaudiozida A. Ekstrakcijski prinos ukupnog sadržaja rebaudiozida A analiziran je HPLC-om.
Ultrazvučno potpomognutom ekstrakcijom bez otapala dobiven je visok prinos rebaudiozida A u usporedbi s tradicionalnim metodama ekstrakcije kao što su toplinska ekstrakcija ili maceracija.
Preporučeni uređaj:
UIP500hd
Rižin škrob
Ultrazvučna primjena:
Razaranje, izolacija škroba i kidanje nekovalentnih veza između proteina i škroba u suspenziji rižina brašna (33%) tijekom 20–40 min.
Preporučeni uređaj:
UP500hd; 20–40 min.
Razaranje, izolacija škroba i kidanje nekovalentnih veza između proteina i škroba u suspenziji rižina brašna (33%) tijekom 20–40 min.
Preporučeni uređaj:
UP500hd; 20–40 min.
Kolnjaci
Ultrazvučna primjena:
Razaranje stanica mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, s četiri protoka (200, 400, 520 i 800lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100%), postignuta je stopa usmrćivanja između 58 i 85%.
Preporučeni uređaj:
UP2000 s protočnom ćelijom
Referenca / znanstveni rad:
Viitaslo et al. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid kao postupci obrade balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti. Journal of Marine Environmental Engineering, 8(1), 35–55.
Razaranje stanica mezozooplanktona: sonikacijom pri sljedećim uvjetima, s četiri protoka (200, 400, 520 i 800lh-1) i četiri amplitude (25, 50, 75 i 100%), postignuta je stopa usmrćivanja između 58 i 85%.
Preporučeni uređaj:
UP2000 s protočnom ćelijom
Referenca / znanstveni rad:
Viitaslo et al. (2005): Ozon, ultraljubičasto svjetlo, ultrazvuk i vodikov peroksid kao postupci obrade balastnih voda – pokusi s mezozooplanktonom u bočatoj vodi niske slanosti. Journal of Marine Environmental Engineering, 8(1), 35–55.
S. fragilis
Saccharomyces cerevisiae
Ultrazvučna primjena:
Razaranje
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Guerrero, S,; López-Malo, A.; Alzamora, S. M. (2001): Utjecaj ultrazvuka na preživljavanje Saccharomyces cerevisiae: utjecaj temperature, pH i amplitude. Innov. Food Sci. Emerg Technol. 2/2001. str. 31–39.
Razaranje
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Guerrero, S,; López-Malo, A.; Alzamora, S. M. (2001): Utjecaj ultrazvuka na preživljavanje Saccharomyces cerevisiae: utjecaj temperature, pH i amplitude. Innov. Food Sci. Emerg Technol. 2/2001. str. 31–39.
Saccharomyces cerevisiae
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija Saccharomyces cerevisiae u Sabouraudovu mediju za uzgoj i u fiziološkoj otopini.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Yap, A.; Jiranek, V.; Grbin, P.; Barnes, M.; Bates, D. (2007): Istraživanja primjene ultrazvuka velike snage za čišćenje i dezinfekciju bačava i dasaka. Austr. NZ Wine Indust. J. 22(3)/ 2007. str. 96–104.
Ultrazvučna inaktivacija Saccharomyces cerevisiae u Sabouraudovu mediju za uzgoj i u fiziološkoj otopini.
Preporučeni uređaj:
UP400S
Referenca / znanstveni rad:
Yap, A.; Jiranek, V.; Grbin, P.; Barnes, M.; Bates, D. (2007): Istraživanja primjene ultrazvuka velike snage za čišćenje i dezinfekciju bačava i dasaka. Austr. NZ Wine Indust. J. 22(3)/ 2007. str. 96–104.
Šafran, Crocus sativus
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija aktivnih spojeva (aromatskih tvari i bojila).
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ekstrakciji iz šafrana!
Preporučeni uređaj:
UP50H
Referenca / znanstveni rad:
Kadkhodaee et al. (2007): Ultrazvučna ekstrakcija aktivnih spojeva iz šafrana. Acta Hortic. 739, 2007. 417–425.
Ekstrakcija aktivnih spojeva (aromatskih tvari i bojila).
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ekstrakciji iz šafrana!
Preporučeni uređaj:
UP50H
Referenca / znanstveni rad:
Kadkhodaee et al. (2007): Ultrazvučna ekstrakcija aktivnih spojeva iz šafrana. Acta Hortic. 739, 2007. 417–425.
Salmonella Senftenberg 775W Gr-
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna inaktivacija Salmonella Senftenberg 775W Gr- u McIlvaineovu citratno-fosfatnom puferu ili hranjivom bujonu.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Álvarez, I.; Manas, P.; Virto, R.; Condón, S. (2006): Inaktivacija Salmonella Senftenberg 775W ultrazvučnim valovima pod tlakom pri različitim aktivnostima vode. Int. J. Food Microbiol. 108/2006. str. 218–225.
Ultrazvučna inaktivacija Salmonella Senftenberg 775W Gr- u McIlvaineovu citratno-fosfatnom puferu ili hranjivom bujonu.
Preporučeni uređaj:
UP100H
Referenca / znanstveni rad:
Álvarez, I.; Manas, P.; Virto, R.; Condón, S. (2006): Inaktivacija Salmonella Senftenberg 775W ultrazvučnim valovima pod tlakom pri različitim aktivnostima vode. Int. J. Food Microbiol. 108/2006. str. 218–225.
Salvia miltiorrhiza Bunge
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija biološki aktivnih spojeva: natrijev Danshensu i četiri tanšinona (dihydrotanshione I, tanšinon I, kriptotanšinon i tanšinon IIA).
Preporučeni uređaj:
UP100H
Ekstrakcija biološki aktivnih spojeva: natrijev Danshensu i četiri tanšinona (dihydrotanshione I, tanšinon I, kriptotanšinon i tanšinon IIA).
Preporučeni uređaj:
UP100H
Salvia officinalis
Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija aktivnih spojeva iz Salvia Officinalis (kadulje) za manje od 2hr.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Ekstrakcija aktivnih spojeva iz Salvia Officinalis (kadulje) za manje od 2hr.
Preporučeni uređaj:
UP50H
Serum
Ovčja jetra i pluća s cistama te pozitivna krv (antigeni Echinococcus granulosus)
Ultrazvučna primjena:
Ovčje jetre i pluća s cistama te pozitivna krv (antigeni Echinococcus granulosus u janjadi): uzorak je zatim soniciran 2 × 15 sec na ledu sve dok više nisu bili vidljivi intaktni protoskoleksi.
Preporučeni uređaj:
UP200S; 2 x 15 sec.
Referenca / znanstveni rad:
Tabar et al. (2009): Odgovor protutijela na antigene hidatidne tekućine, protoskoleksa i cijelog tijela Echinococcus granulosus u janjadi. Journal of Veterinary Research, svezak 10, broj 3; 2009. 283–288.
Ovčje jetre i pluća s cistama te pozitivna krv (antigeni Echinococcus granulosus u janjadi): uzorak je zatim soniciran 2 × 15 sec na ledu sve dok više nisu bili vidljivi intaktni protoskoleksi.
Preporučeni uređaj:
UP200S; 2 x 15 sec.
Referenca / znanstveni rad:
Tabar et al. (2009): Odgovor protutijela na antigene hidatidne tekućine, protoskoleksa i cijelog tijela Echinococcus granulosus u janjadi. Journal of Veterinary Research, svezak 10, broj 3; 2009. 283–288.
Sorbitan trioleat, etanol (kao otapalo) i prah Bi-2212
Ultrazvučna primjena:
Deaglomeracija suspenzije koja sadržava dispergator Sorbitant Trioleate, etanol (kao otapalo) i prah Bi-2212.
Preporučeni uređaj:
UP200S; tijekom 3 min.
Referenca / znanstveni rad:
Mora i sur. (2009): Izrada supravodljivih prevlaka na konstrukcijskim keramičkim pločicama.
Deaglomeracija suspenzije koja sadržava dispergator Sorbitant Trioleate, etanol (kao otapalo) i prah Bi-2212.
Preporučeni uređaj:
UP200S; tijekom 3 min.
Referenca / znanstveni rad:
Mora i sur. (2009): Izrada supravodljivih prevlaka na konstrukcijskim keramičkim pločicama.
Izoflavoni soje
Ultrazvučna primjena:
ultrazvučna ekstrakcija sojinih izoflavona u vodi i otapalu. Povećanje prinosa do 15% u pogledu učinkovitosti ekstrakcije.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Referenca / znanstveni rad:
Rostagno i sur. (2003), citirano u: Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija sastojaka hrane. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
ultrazvučna ekstrakcija sojinih izoflavona u vodi i otapalu. Povećanje prinosa do 15% u pogledu učinkovitosti ekstrakcije.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Referenca / znanstveni rad:
Rostagno i sur. (2003), citirano u: Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija sastojaka hrane. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Protein soje
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna ekstrakcija sojinih proteina u vodi i lužini (natrijevu hidroksidu). Povećanje prinosa za 53%. Utvrđeno je da je sonikacija u protoku učinkovitija od šaržne ekstrakcije (sonikacijom u protoku postignut je 23% veći prinos nego šaržnom sonikacijom).
Preporučeni uređaj:
UIP1000hd za šaržnu obradu / obradu u laboratorijskoj čaši te s reaktorom s protočnom ćelijom za sonikaciju u protoku.
Referenca / znanstveni rad:
Moulton i Wang (1982), citirano u: Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija sastojaka hrane. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Ultrazvučna ekstrakcija sojinih proteina u vodi i lužini (natrijevu hidroksidu). Povećanje prinosa za 53%. Utvrđeno je da je sonikacija u protoku učinkovitija od šaržne ekstrakcije (sonikacijom u protoku postignut je 23% veći prinos nego šaržnom sonikacijom).
Preporučeni uređaj:
UIP1000hd za šaržnu obradu / obradu u laboratorijskoj čaši te s reaktorom s protočnom ćelijom za sonikaciju u protoku.
Referenca / znanstveni rad:
Moulton i Wang (1982), citirano u: Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrazvučno izdvajanje i modifikacija sastojaka hrane. U: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrazvučne tehnologije za preradu hrane i bioprocesiranje. New York: Springer, 2011. str. 345–368.
Glave spermija (ljudskih)
Repovi spermija (ljudskih)
Stevia rebaudiana Bert.
Ultrazvučna primjena:
Ultrazvučna ekstrakcija glikozida steviozida iz uzoraka od 10 g suhih listova biljke Stevia rebaudiana s četiri veličine čestica (0,315 mm, 2 mm, 6,3 mm i usitnjeni suhi listovi): uzorci su pomiješani s različitim otapalima: destiliranom vodom i smjesama vode i etanola (55% i 70%), uz različite omjere mase uzorka i volumena otapala: 1/10, 1/8, 1/5 (w/v), a zatim izloženi ultrazvuku pri sobnoj temperaturi. Vrijeme sonikacije: < 5 min.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Ultrazvučna ekstrakcija glikozida steviozida iz uzoraka od 10 g suhih listova biljke Stevia rebaudiana s četiri veličine čestica (0,315 mm, 2 mm, 6,3 mm i usitnjeni suhi listovi): uzorci su pomiješani s različitim otapalima: destiliranom vodom i smjesama vode i etanola (55% i 70%), uz različite omjere mase uzorka i volumena otapala: 1/10, 1/8, 1/5 (w/v), a zatim izloženi ultrazvuku pri sobnoj temperaturi. Vrijeme sonikacije: < 5 min.
Preporučeni uređaj:
UP200St
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni uređaji visokih performansi za sve veličine
Uređaji za razaranje stanica i homogenizatori tkiva tvrtke Hielscher Ultrasonics dostupni su u svim veličinama za svaki volumen. Bilo da trebate sonicirati male uzorke, velik broj uzoraka poput pločica s 96 jažica, srednje volumene ili količine koje odgovaraju kamionskim teretima na sat, naš asortiman nudi idealan ultrazvučni uređaj za vašu primjenu. Kompaktni, ručni ultrazvučni homogenizatori optimalni su za laboratorij i istraživanje, dok naša industrijska serija obuhvaća sve snage od 0,5kW do 16kW po ultrazvučnom procesoru. Zahvaljujući mogućnosti ugradnje u skupine, ultrazvučnim uređajima Hielscher možete obrađivati gotovo svaki volumen. Robusnost ultrazvučne opreme Hielscher omogućuje rad 24/7 pri velikim opterećenjima i u zahtjevnim okruženjima.
Sofisticirani i pametni softver omogućuje najvišu razinu kontrole procesa i udobnosti rukovatelja. Svi podaci o sonikaciji automatski se bilježe na ugrađenu SD karticu. Ostale pametne značajke uključuju prethodno postavljanje i spremanje parametara sonikacije, LAN vezu i daljinsko upravljanje putem preglednika.
Tablica u nastavku daje pregled približnog kapaciteta obrade naših laboratorijskih sonikatora za homogenizaciju tkiva i druge zadatke pripreme uzoraka:
| Preporučeni uređaji | Volumen šarže | Protok |
|---|---|---|
| Sonikator za pločice s 96 jažica UIP400MTP | pločice s više jažica / mikrotitarske pločice | n.a. |
| Ultrazvučni CupHorn | CupHorn za bočice ili laboratorijsku čašu | n.a. |
| GDmini2 | ultrazvučni mikroprotočni reaktor | n.a. |
| VialTweeter | 0,5 do 1,5mL | n.a. |
| UP100H | 1 do 500mL | 10 do 200mL/min |
| UP200Ht, UP200St | 10 do 1000mL | 20 do 200mL/min |
| UP400St | 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min |
| Ultrazvučna tresilica sita | n.a. | n.a. |
Ultrazvučni uređaj UP200Ht s mikrovrhom S26d2 od 2mm za sonikaciju malih uzoraka