Najučinkovitiji ultrazvučni dezintegratori
Ultrazvučni dezintegratori često se upotrebljavaju u laboratoriju, na laboratorijskom stolu i u industriji za pripremu homogenih koloidnih suspenzija poput emulzija i disperzija s kapljicama ili česticama submikronskih i nanometarskih veličina. Nadalje, ultrazvučni dezintegratori upotrebljavaju se za razaranje stanica, lizu, fragmentaciju DNA i ekstrakciju. Ultrazvučni dezintegratori cijenjeni su kao najučinkovitiji, vrlo pouzdani laboratorijski homogenizatori jednostavni za uporabu.
Što je dezintegrator?
Dezintegrator je uređaj za uklanjanje membrane iz tekućine. Tipične primjene dezintegratora obuhvaćaju pripremu emulzija, disperzija, lizu stanica i otapanje. Ultrazvučni dezintegratori poznati su po visokoj pouzdanosti i učinkovitosti u pripremi emulzija, uključujući submikronske emulzije i nanoemulzije, suspenzija te disperzija sa submikronskim česticama i nanočesticama. U biologiji, biokemiji i biološkim znanostima dezintegratori se upotrebljavaju za otvaranje staničnih struktura razaranjem staničnih membrana ili staničnih stijenki. Ultrazvučna liza oslobađa unutarstanični materijal poput proteina, organela i bioaktivnih spojeva u otapalo.
Primjene ultrazvučnih dezintegratora
- Priprema uzoraka
- Homogenizacija
- Emulgiranje (nanoemulzije)
- Dispergiranje (nanodisperzije)
- Tehnologija nanočestica
- Razaranje stanica i liza
- Homogenizacija staničnih suspenzija / staničnih kultura
- Ekstrakcija proteina
- Fragmentacija DNA / RNA smičnim silama
- Fragmentacija kromatina smičnim silama
- Otapanje prašaka i tableta
- Otplinjavanje i odzračivanje
Kako rukovati ultrazvučnim dezintegratorom
Hielscher Ultrasonics isporučuje širok raspon dezintegratora – od kompaktnog ručnog laboratorijskog uređaja preko stolnih ultrazvučnih uređaja do industrijskih dezintegratora. Svi ultrazvučni dezintegratori snage od 200 vata naviše opremljeni su digitalnim zaslonom osjetljivim na dodir, inteligentnim softverom koji omogućuje unaprijed zadavanje načina rada (npr. radnog ciklusa, trajanja sonikacije, stanki itd.), programiranje načina rada, automatsko bilježenje podataka na ugrađenu SD karticu (npr. amplitude, vremena sonikacije, neto energije, ukupne energije, temperature (ako se upotrebljava priključivi temperaturni senzor), tlaka (ako se upotrebljava priključivi senzor tlaka), datuma i vremenske oznake), daljinskim upravljanjem putem preglednika i mnogim drugim značajkama koje Hielscher dezintegratore čine homogenizatorima najjednostavnijima za uporabu.
- Za uzorke volumena manjeg od 20mL preporučuje se mikrosonda. Za veće uzorke prikladnije su ultrazvučne sonde većeg promjera.
- Spojite ultrazvučni dezintegrator na napajanje i uključite uređaj. Uključit će se digitalni zaslon u boji. Prilagodite amplitudu putem postavki u izborniku. Često se preporučuje amplituda od 100%. Po želji možete unaprijed zadati trajanje sonikacije, radne cikluse i/ili ukupni unos energije.
- Kontrola temperature:
Sonikacija je netoplinska obrada. Međutim, energija prenesena u medij u konačnici se pretvara u toplinu (1. zakon termodinamike / zakon očuvanja energije). Ovisno o toplinskoj osjetljivosti materijala uzorka, može se preporučiti uporaba ledene kupelji. Ciklički način rada omogućuje hlađenje uzorka tijekom stanki u sonikaciji.
Također se mogu unaprijed zadati temperaturne granice. Ako priključivi temperaturni senzor izmjeri temperaturu iznad zadane granice, ultrazvučni dezintegrator prekida rad dok se ne postigne zadana temperaturna razlika, a zatim ponovno započinje sonikaciju. - Upotrebljavajte čepiće za uši ili kućište za zvučnu izolaciju.
- Spustite ultrazvučnu sondu (sonotrodu) u posudu s uzorkom. Vrh sonotrode treba biti uronjen u tekućinu uzorka do dubine koja nije manja od 1 do 1,5 puta promjera vrha.
Pritisnite gumb ON za pokretanje procesa sonikacije. Ovisno o volumenu uzorka i geometriji posude, možete lagano pomicati ultrazvučnu sondu kroz medij kako biste postigli što ujednačeniju obradu. Uporaba magnetske miješalice također je korisna mogućnost za poboljšanje makroskopskog gibanja u tekućini. - Nakon sonikacije isključite uređaj i izvadite sondu iz tekućine. Uzorak je spreman za daljnje postupke. Očistite sonotrodu tako da je temeljito obrišete alkoholom.
Postupci pripreme uzoraka kao što su homogenizacija, dispergiranje, emulgiranje, otapanje, razaranje stanica, liza, ekstrakcija proteina, ekstrakcija DNA / RNA, smično cijepanje / fragmentacija DNA i kromatina, ChIP analize, Western blotting, otplinjavanje / odzračivanje, među ostalima, uobičajeni su zadaci ultrazvučnih dezintegratora.
Načelo rada ultrazvučnih dezintegratora
Ultrazvučni dezintegratori rade na načelu akustične kavitacije. Kroz ultrazvučnu sondu (poznatu i kao sonotroda) ultrazvučni valovi visokog intenziteta prenose se u procesni medij (tj. tekućinu, suspenziju, staničnu suspenziju itd.). Ultrazvučni valovi putuju kroz tekućinu, gdje stvaraju izmjenične cikluse visokog i niskog tlaka. Tijekom ciklusa niskog tlaka nastaju sićušni vakuumski mjehurići, takozvani kavitacijski mjehurići. Ti kavitacijski mjehurići rastu tijekom nekoliko tlačnih ciklusa dok ne dosegnu veličinu pri kojoj više ne mogu apsorbirati energiju. U tom trenutku kavitacijski mjehurići silovito implodiraju i lokalno stvaraju ekstremne uvjete, kao što su vrlo visoke temperature i tlakovi, ekstremne temperaturne i tlačne razlike (zbog velikih brzina zagrijavanja / hlađenja i fluktuacija tlaka), mikroturbulencije i strujanja tekućine s brzinama do 180m/s. Ti uvjeti imaju značajne mehaničke učinke na čestice u mediju jer strujanja tekućine velike brzine ubrzavaju čestice u mediju tako da se one sudaraju. Sudaranjem čestica kruta tvar (npr. čestice, vlakna, stanice) erodira, razbija se i fragmentira u komadiće mikrometarskih i nanometarskih veličina. U staničnim kulturama i staničnim suspenzijama stanične stijenke, stanične membrane i tkivo razaraju se, a unutarstanični materijal oslobađa se zbog kavitacijskog djelovanja sonikacije.
Snažne turbulencije nastale djelovanjem ultrazvuka također povećavaju prijenos mase između faza i time potiču otapanje prašaka ili heterogene kemijske reakcije. Zbog toga su ultrazvučni dezintegratori preferirani alat u laboratorijskim, pilotnim i industrijskim postrojenjima za provođenje procesa kao što su mljevenje nanomaterijala, dispergiranje, emulgiranje, liza, ekstrakcija iz stanica i otapanje.
Prednosti ultrazvučnih dezintegratora Hielscher
- Visoko učinkoviti
- Pouzdani
- Sigurni za rukovanje
- Jednostavni za uporabu
- Robusni
- Programabilni
- Intuitivan izbornik / postavke
- Dostupna raznovrsna dodatna oprema
Dodatna oprema dostupna za ultrazvučni dezintegrator UP200Ht
Dezintegratori visokih performansi u svim veličinama
Ponuda ultrazvučnih dezintegratora tvrtke Hielscher obuhvaća cijeli raspon od kompaktnih ručnih uređaja do potpuno industrijskih dezintegratorskih sustava za obradu velikih volumena. Mali i srednje veliki uzorci obično se obrađuju u bočicama, kriobočicama, epruvetama (npr. epruvetama Eppendorf, epruvetama Falcon) te staklenim čašama ili plastičnim posudama. Sonikacija većih volumena često se radije provodi u kontinuiranom protočnom načinu rada uz uporabu ultrazvučnog reaktora ugrađenog u procesnu liniju.
Hielscher nudi širok izbor ultrazvučne dodatne opreme kako biste svoj ultrazvučni dezintegrator idealno prilagodili zahtjevima obrade. Sonde su dostupne u raznim veličinama i oblicima, a možete birati između protočnih ćelija i reaktora različitih volumena i geometrija. Senzori temperature i tlaka, zvučnoizolacijski ormarići, daljinski nožni prekidač i brojna druga dodatna oprema dostupni su kao gotovi dodaci.
Ultrazvučni dezintegratori UP100H (100 vata) i UP400St (400 vata)
UIP1000hdT – snažan ultrazvučni dezintegrator od 1000 vata za šaržnu sonikaciju i sonikaciju u procesnoj liniji
Precizna kontrola procesa i vrhunska jednostavnost uporabe
Hielscher Ultrasonics usredotočen je na stanične dezintegratore visokih performansi s najvećom jednostavnošću uporabe i najsuvremenijim tehničkim dostignućima. To znači da se standardi laboratorijskih dezintegratora Hielscher sve više prilagođavaju inteligenciji industrijskih strojeva. Korisnik može upravljati digitalnim ultrazvučnim uređajima Hielscher daljinski putem preglednika. Softver za automatsko bilježenje podataka zapisuje sve važne ultrazvučne parametre, poput neto snage, ukupne snage, amplitude, temperature, tlaka, vremena i datuma, u CSV datoteku na ugrađenoj SD kartici. Nadalje, ultrazvučni dezintegratori mogu se programirati za automatsko isključivanje nakon određenog vremena ili određenog unosa energije, a mogu se programirati i pulsni načini sonikacije. Priključivi senzori temperature i tlaka omogućuju pomno praćenje uvjeta u uzorku. Budući da je kontrola temperature materijala osjetljivih na toplinu ključan čimbenik kvalitete rezultata procesa, Hielscher nudi različita rješenja za održavanje procesne temperature u ciljanom temperaturnom rasponu.
Napredne funkcije ultrazvučnih homogenizatora Hielscher osiguravaju najvišu razinu kontrole procesa, pouzdane i ponovljive rezultate sonikacije, jednostavnost uporabe i udobnost pri radu.
Najviši standardi kvalitete – proizvedeno u Njemačkoj
Kao poduzeće u obiteljskom vlasništvu kojim upravlja obitelj, Hielscher se ponosi visokom kvalitetom svojih ultrazvučnih procesora. Svi ultrazvučni dezintegratori projektiraju se, proizvode i ispituju u našem sjedištu u Teltowu blizu Berlina u Njemačkoj. Robusnost ultrazvučne opreme Hielscher omogućuje rad 24/7 pri velikim opterećenjima i u zahtjevnim okruženjima.
Kupite svoj ultrazvučni dezintegrator
Ultrazvučne dezintegratore Hielscher možete kupiti u svim različitim veličinama, a raspon cijena nudi pristupačan ultrazvučni uređaj koji odgovara vašem proračunu. Od pripreme uzoraka u malim laboratorijskim bočicama do dispergiranja i emulgiranja suspenzija u kontinuiranom protoku u industrijskoj proizvodnji, Hielscher Ultrasonics ima savršeno prikladan dezintegrator za vas! Obratite nam se – rado ćemo vam preporučiti idealan ultrazvučni uređaj za vašu primjenu i zahtjeve!
Tablica u nastavku daje vam uvid u približan kapacitet obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | skupina uređaja UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni homogenizatori velike snage od laboratorijskog do pilotnog i industrijskog mjerila.
Literatura / Reference
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
Činjenice koje vrijedi znati
Ultrazvučni dezintegratori prilagodljivi su uređaji koji se mogu upotrebljavati za različite primjene, poput homogenizacije, dispergiranja, emulgiranja, mljevenja, dezintegracije, razaranja stanica, lize, ekstrakcije proteina, fragmentacije DNA smicanjem, otplinjavanja i odzračivanja, otapanja te sonokemijskih reakcija. Stoga su ultrazvučni dezintegratori poznati kao homogenizatori tkiva, uređaji za razaranje stanica, ultrazvučni dezintegratori, ultrazvučni ekstraktori, ultrazvučne miješalice, ultrazvučni mlinovi ili ultrazvučni uređaji za otapanje.

