Զոնդի տիպի Sonication նմուշի պատրաստման համար. համապարփակ ուղեցույց
Զոնդի տիպի sonication-ը հզոր գործիք է բջիջները խախտելու, ԴՆԹ-ի կտրման և հեղուկ նմուշներում մասնիկները ցրելու համար: Ինչպես կենսագիտության, մանրէաբանության և կլինիկական վերլուծության բոլոր մեթոդները, այնպես էլ սոնիկացիան պահանջում է մանրակրկիտ օպտիմալացում՝ նմուշի վնասումից խուսափելու համար, հատկապես ջերմության նկատմամբ զգայուն նյութերի հետ աշխատելիս: Հետևելով խորհուրդներին – օրինակ՝ նմուշները սառույցի վրա պահելը, ձայնային ամպլիտուդի վերահսկումը, զարկերակային ռեժիմի օգտագործումը և սոնոտրոդի ընկղմման խորության օպտիմալացումը – դուք կարող եք հասնել արդյունավետ և վերարտադրվող արդյունքների: Ի վերջո, լավ օպտիմիզացված ձայնային ձայնագրման արձանագրությունն ապահովում է հոսանքով ներքևող հավելվածների հաջողությունը և պահպանում է ձեր թանկարժեք նմուշների ամբողջականությունը:
sonication – Նմուշի պատրաստման անփոխարինելի քայլ
Զոնդի տիպի sonication-ը լայնորեն օգտագործվող տեխնիկա է կենսաբանական, քիմիական և նյութերի հետազոտության մեջ նմուշների պատրաստման համար: Գործընթացը ներառում է ուլտրաձայնային էներգիայի օգտագործումը՝ բջիջները բաժանելու, ԴՆԹ-ի կտրելու, նանոմասնիկները ցրելու կամ լուծույթները էմուլգացնելու համար: Հեղուկ նմուշի միջոցով բարձր էներգիայի ուլտրաձայնային ալիքները փոխանցելով զոնդի (սոնոտրոդ, շչակ, սոնոպրոբ) միջոցով, զոնդի տիպի sonication-ը ստեղծում է բարձր ճնշման, տուրբուլենտության և կավիտացիայի տեղայնացված շրջաններ, որոնք մեխանիկորեն խաթարում են բջջային կառուցվածքները կամ միատարր ցրում մասնիկները: Այնուամենայնիվ, տեխնիկան պահանջում է մանրակրկիտ օպտիմալացում՝ խուսափելու համար նմուշը վնասելուց, հատկապես զգայուն կենսաբանական նյութերից, ինչպիսիք են սպիտակուցները և նուկլեինաթթուները: Այս ուղեցույցը զոնդի տիպի sonication-ի վերաբերյալ գործնական խորհուրդներ է տալիս արդյունավետ նմուշի պատրաստման համար:

Ուլտրաձայնային լաբորատոր հոմոգենիզատոր UP200Ht տարածված է հետազոտական լաբորատորիաներում նմուշների պատրաստման, լիզիսի, արդյունահանման, ԴՆԹ-ի մասնատման և լուծարման համար:
- Կարգավորեք ամպլիտուդի կարգավորումները
Sonication amplitude-ը վերաբերում է զոնդի կողմից արտադրվող թրթռումների մեծությանը: Ավելի բարձր ամպլիտուդները տալիս են ավելի ինտենսիվ ուլտրաձայնային էներգիա, բայց առաջացնում են ավելի շատ ջերմություն՝ մեծացնելով նմուշի քայքայման վտանգը: Ի հակադրություն, ավելի ցածր ամպլիտուդները ապահովում են ավելի նուրբ ձայնային արտահոսք՝ նվազեցնելով ջերմության կուտակումը` պահպանելով նմուշի ամբողջականությունը:
Կախված ձեր կոնկրետ հավելվածից, ավելի երկար ժամանակահատվածում ավելի ցածր ամպլիտուդ օգտագործելը կարող է ավելի լավ արդյունքներ տալ, քան կարճ պոռթկումների համար շատ բարձր ամպլիտուդ կիրառելը: Այս մոտեցումը նվազեցնում է ջերմային քայքայման հավանականությունը՝ միաժամանակ ապահովելով նմուշի համարժեք խախտում կամ խառնում: - Օգտագործեք ավտոմատ տվյալների արձանագրություն
Բոլոր Hielscher թվային ձայնային սարքերի խելացի ընտրացանկը ունի տվյալների ավտոմատ ձայնագրում: Այն րոպեին, երբ դուք միացնում եք ձեր ձայնային սարքը, բոլոր կարևոր տվյալները, ինչպիսիք են էներգիայի մուտքագրումը (ընդհանուր և զուտ), ամպլիտուդը, հզորությունը, ժամանակը – նույնիսկ ջերմաստիճանը և ճնշումը վերահսկվում են, եթե դուք միացրել եք ջերմաստիճանի և ճնշման տվիչները: Բոլոր տվյալները գրված են ամսաթվի և ժամի կնիքով որպես CSV ֆայլ ներկառուցված SD քարտի վրա:
- Էներգիայի ներածման օպտիմիզացում. Ստացեք ուլտրաձայնային էներգիայի ճիշտ քանակությունը
Ուլտրաձայնային մշակման օպտիմիզացումը հատուկ էներգիայի ներդրմամբ (Ws/mL) առաջարկում է ավելի վերարտադրելի և քանակական մոտեցում, քան ժամանակի վրա հիմնված արձանագրությունները: Թեև ձայնային արտանետման տեւողությունը մնում է գործոն, դա մեկ միավոր ծավալով մատակարարվող էներգիան է, որն ի վերջո որոշում է նմուշի խափանման չափը: Անբավարար էներգիայի ներդրումը կարող է հանգեցնել թերի լիզի կամ ցրման, մինչդեռ չափից ավելի մուտքագրումը կարող է առաջացնել մոլեկուլային դեգրադացիա, սպիտակուցի դենատուրացիա կամ գերտաքացում, հատկապես զգայուն կենսաբանական կամ պոլիմերային համակարգերում:
Մեր խորհուրդը. Սկսեք ցածր հատուկ էներգիայի ներածումներից՝ սովորաբար 10–50 Վտ/մլ միջակայքում՝ կախված նմուշի տեսակից, և աստիճանաբար ավելացրեք ըստ անհրաժեշտության: Դիտեք գործընթացը՝ գնահատելով ֆիզիկական փոփոխությունները (օրինակ՝ պղտորությունը, մածուցիկությունը, մասնիկների ցրվածությունը) և հետևեք գերձայնացման ցուցիչներին, ինչպիսիք են չափազանց փրփուրը, ջերմաստիճանի բարձրացումը կամ նմուշի գունաթափումը: Համապատասխանաբար կարգավորեք ամպլիտուդը, զարկերակային ցիկլը և տևողությունը՝ հասնելու նպատակային էներգիայի չափաբաժինին՝ նվազագույնի հասցնելով ջերմային կամ մեխանիկական սթրեսը: - Օգտագործեք զարկերակային ռեժիմ՝ ջերմության կուտակումը նվազագույնի հասցնելու համար
Hielscher sonicators-ը կարող է աշխատել իմպուլսային ռեժիմով, ինչը հատկապես օգտակար է ջերմաստիճանի նկատմամբ զգայուն նմուշների համար: Զարկերակային ռեժիմը հերթափոխվում է հնչյունավորման և հանգստի փուլերի միջև՝ թույլ տալով նմուշին զովացնել իմպուլսների միջև: Սա կանխում է ջերմաստիճանի արագ տատանումները՝ նվազագույնի հասցնելով ջերմության հետևանքով առաջացած քայքայման վտանգը: - Ջերմաստիճանի վերահսկման կարևորությունը. Ձեր նմուշները սառը պահեք
Sonication-ը փոխանցում է ուլտրաձայնային էներգիան հեղուկի մեջ՝ առաջացնելով ջերմություն տուրբուլենտության և շփման պատճառով: Եթե դա չվերահսկվի, դա կարող է հանգեցնել բարձր ջերմաստիճանի, ինչը կարող է քայքայել զգայուն կենսաբանական նմուշները, ինչպիսիք են սպիտակուցները, ֆերմենտները և նուկլեինաթթուները: Դա մեղմելու համար ջերմաստիճանի վերահսկումը չափազանց կարևոր է ձայնային ախտահանման ժամանակ:
Գերտաքացումից խուսափելու ամենապարզ և ամենաարդյունավետ միջոցներից մեկը ձեր նմուշները սառույցի վրա պահելն է ամբողջ ձայնագրման գործընթացում: Սա օգնում է պահպանել կայուն, ցածր ջերմաստիճան և պաշտպանում է ձեր նմուշը ջերմային դեգրադացիայից:
Բոլոր Hielscher թվային sonicators-ն ունեն ջերմաստիճանի մոնիտորինգ: Խցանվող ջերմաստիճանի տվիչը անընդհատ չափում է ջերմաստիճանը նմուշում: Համապատասխանաբար, ծրագրում սահմանված ջերմաստիճանի սահմանաչափի համաձայն, ձայնային սարքը ինքնաբերաբար կանգ է առնում, երբ հասնում է ջերմաստիճանի վերին սահմանը և շարունակում է ձայնային ազդանշանը, հենց որ սահմանված ջերմաստիճանի դելտայի ստորին սահմանը հասնի:
Բացի այդ, դուք կարող եք.- Նմուշի խողովակը դրեք սառույցի վրա՝ նախքան ձայնագրման գործընթացը սկսելը:
- Պարբերաբար դադարեցրեք sonication-ը, որպեսզի հնարավոր լինի սառեցնել, եթե անհրաժեշտ է երկարատև սեանսներ:
- Նմուշը սառույցի վրա պահեք այն հետագա կայունացնելու համար:
Սա հատկապես կարևոր է սպիտակուցի նմուշների համար, քանի որ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում սպիտակուցները կարող են արագ դեֆորմացվել: Պահպանելով ձեր նմուշները սառը, դուք պահպանում եք դրանց ֆունկցիոնալ ամբողջականությունը ներքևի կիրառման համար, ինչպիսիք են Western blotting-ը, enzyme assas-ը կամ զանգվածային սպեկտրոմետրիան:
- Ճիշտ Sonotrode չափը ձեր նմուշի համար
Կյանքի գիտությունների և մանրէաբանության մեջ նմուշի sonication-ի համար ճիշտ sonotrode չափի ընտրությունը կարևոր է էներգիայի օպտիմալ փոխանցման և բջիջների կամ կենսամոլեկուլների արդյունավետ խանգարման ապահովման համար: Պատշաճ չափի սոնոտրոդը թույլ է տալիս արդյունավետ կավիտացիա, որն անհրաժեշտ է բջջային պատերը քայքայելու, բջիջների լիզինգի և նմուշների համասեռացման համար: Եթե sonotrode-ը չափազանց մեծ է կամ չափազանց փոքր է նմուշի ծավալի կամ տեսակի համար, դա կարող է հանգեցնել անհավասար ձայնային արտանետման, չափից ավելի տաքացման կամ բջիջների անբավարար խանգարման՝ պոտենցիալ վտանգելով փորձարարական արդյունքները: Հետևաբար, համապատասխան sonotrode չափի ընտրությունը օգնում է պահպանել նմուշի ամբողջականությունը և ապահովում է փորձերի վերարտադրելիությունը:
- Զոնդի ճիշտ խորությունը. Խուսափեք փրփուրից և միատեսակ ազդեցությունից
Զոնդի տեղադրումը կարևոր, բայց հաճախ անտեսված գործոն է sonication-ում: Զոնդի պատշաճ խորությունը ապահովում է էներգիայի արդյունավետ փոխանցում և նմուշների խառնում: Եթե զոնդը չափազանց մակերեսային է, դուք կարող եք զգալ չափազանց փրփուր, որը կարող է թակարդել օդային փուչիկները և նվազեցնել ձայնային արտանետման արդյունավետությունը: Եթե զոնդը շատ խորն է, դուք կարող եք չհասնել համապատասխան շրջանառության, ինչը կհանգեցնի նմուշի անհավասար ձայնային արտանետմանը:
Իդեալական զոնդի խորությունը սովորաբար ընկնում է խողովակի կամ տարայի մեջ հեղուկի բարձրության 1/4-ի և 1/3-ի միջև: Փորձեք տարբեր խորություններով՝ գտնելու օպտիմալ դիրքը, որն առավելագույնի հասցնում է էներգիայի փոխանցումը՝ առանց փրփուր առաջացնելու:
Նմուշի մեծ կոնտեյները կարող է օգուտ քաղել սոնոտրոդը նմուշի միջով դանդաղ տեղափոխելուց՝ ամբողջ նմուշի միասնական արտահոսքը ապահովելու համար:
Եթե օգտագործում եք CupHorn-ի կամ UIP400MTP-ի բազմակի նմուշների ձայնային սարքի մոդելները, լցրեք բաժակի եղջյուրը, ինչպես նկարագրված է ձեռնարկում: - Օպտիմալացրեք Sonication գործընթացը. հարմարեցրեք ձեր նմուշին
Հաջող զոնդի տիպի sonication-ի բանալին օպտիմալացումն է: Քանի որ տարբեր նմուշներ, ներառյալ բջիջները, հյուսվածքները և քիմիական նյութերը, տարբեր կերպ են արձագանքում ուլտրաձայնային էներգիային, կարևոր է գործընթացը հարմարեցնել ձեր հատուկ կարիքներին: Օպտիմալացման ժամանակ հաշվի առնելու գործոնները ներառում են.
Նմուշի ծավալը՝ Ավելի մեծ ծավալները կարող են պահանջել ավելի երկար ձայնային ժամանակներ կամ ավելի բարձր ամպլիտուդներ:
Նմուշի մածուցիկություն. Մածուցիկ նմուշներին կարող է անհրաժեշտ լինել ավելի ինտենսիվ ձայնային ախտահանում` բավարար խափանումների հասնելու համար:
Ցանկալի արդյունք. Եթե դուք կոշտ հյուսվածքներ եք լցնում, կարող է պահանջվել ավելի ինտենսիվ սոնիկացիոն ռեժիմ, մինչդեռ ավելի կարճ սոնիկացիա կարող է բավարար լինել ԴՆԹ-ի կտրման համար:
Պարամետրերի համակարգված փորձարկման և ճշգրտման միջոցով – ինչպիսիք են ամպլիտուդությունը, տեւողությունը և զոնդի խորությունը, դուք կարող եք օպտիմիզացնել ձայնային ձայնագրման գործընթացը ձեր եզակի նմուշի համար:
Գտեք ճիշտ Sonicator ձեր նմուշի պատրաստման առաջադրանքի համար
Hielscher Ultrasonics-ն առաջարկում է ձայնային սարքերի ամբողջական սպեկտրի պորտֆոլիո ձեր նմուշի պատրաստման առաջադրանքի համար: Ասեք մեզ այնպիսի կարևոր գործոններ, ինչպիսիք են նմուշի տեսակը, ծավալը և կոնկրետ հավելվածը, որի վրա աշխատում եք: Մեր փորձագետների թիմը սիրով կխորհրդակցի ձեզ՝ առաջարկելով ձեր հետազոտական փորձերի համար ամենահարմար ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորը:
Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մեր լաբորատոր չափի ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորությունը.
Առաջարկվող սարքեր | Խմբաքանակի ծավալը | Հոսքի արագություն |
---|---|---|
UIP400MTP 96- Well Plate Sonicator | բազմաբնակարան հորատանցք / միկրոտիտրային թիթեղներ | ԱԺ |
Ուլտրաձայնային CupHorn | CupHorn սրվակների կամ բաժակի համար | ԱԺ |
GDmini2 | ուլտրաձայնային միկրո հոսքի ռեակտոր | ԱԺ |
VialTweeter | 0.5-ից 1.5մլ | ԱԺ |
UP100H | 1-ից 500 մլ | 10-ից 200 մլ / րոպե |
UP200Ht, UP200 St | 10-ից 1000 մլ | 20-ից 200 մլ / րոպե |
UP400 Փ | 10-ից 2000 մլ | 20-ից 400 մլ / րոպե |
Ուլտրաձայնային մաղով թափահարող | ԱԺ | ԱԺ |
Hielscher Ultrasonics-ը ISO սերտիֆիկացված ընկերություն է և հատուկ շեշտադրում է կատարում բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային սարքերի վրա, որոնք բնութագրվում են ժամանակակից տեխնոլոգիաներով և օգտագործողների համար հարմարավետությամբ: Իհարկե, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը համապատասխանում են ԵԽ-ին և համապատասխանում են UL, CSA և RoH-ների պահանջներին:

Hielscher Ultrasonics-ը մատակարարում է հզոր ոչ կոնտակտային sonicators նմուշների պատրաստման և կլինիկական վերլուծության համար: Բազմաբխային ափսեի ձայնային սարք UIP400MTP, VialTweeter, CupHorn-ը և որ GDmini2 հոսքի sonicator մշակել նմուշները՝ առանց դրանց դիպչելու:
- բարձր արդյունավետություն
- գերժամանակակից տեխնոլոգիա
- հուսալիություն & ամրություն
- կարգավորելի, ճշգրիտ գործընթացի վերահսկում
- խմբաքանակ & ներդիր
- ցանկացած ծավալի համար
- խելացի ծրագրակազմ
- խելացի գործառույթներ (օրինակ՝ ծրագրավորվող, տվյալների արձանագրություն, հեռակառավարում)
- հեշտ և անվտանգ գործելու համար
- ցածր սպասարկում
- CIP (մաքուր տեղում)

VialTweeter sonicator 10 նմուշների միաժամանակյա ձայնագրման համար, օրինակ՝ խաթարել բջիջները, արդյունահանել սպիտակուցներ և կտրել ԴՆԹ
Գրականություն / Հղումներ
- 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.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
- Giricz Z., Varga Z.V., Koncsos G., Nagy C.T., Görbe A., Mentzer R.M. Jr, Gottlieb R.A., Ferdinandy P. (2017): Autophagosome formation is required for cardioprotection by chloramphenicol. Life Science Oct 2017. 11-16.
- Hemida, Yasmine (2016): Effect of Rapamycin as an Inhibitor of the mTOR Cell Cycle Entry Complex on the Selective Lysis of Human Leukemia Cells Lines in Vitro Using 20 kHz Pulsed Low-Frequency Ultrasound. Honors Capstone Projects – All. 942, 2016.
- Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
- Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.
Հաճախակի տրվող հարցեր
Ո՞րն է Sonication-ի նպատակը:
Sonication-ի նպատակը ձայնային ալիքների օգտագործումն է, սովորաբար ուլտրաձայնային տիրույթում, նմուշի մասնիկները խառնելու համար՝ հեշտացնելով այնպիսի գործընթացներ, ինչպիսիք են բջիջների խզումը, համասեռացումը և մոլեկուլային կառուցվածքների քայքայումը: Այն սովորաբար օգտագործվում է կենսաբանական, քիմիական և նյութագիտության կիրառություններում՝ խառնումը խթանելու, ռեակցիաները խթանելու կամ բջջային բովանդակությունը ազատելու համար:
Ի՞նչ է Sonication տեխնիկան:
Sonication տեխնիկան ներառում է ինտենսիվ ուլտրաձայնային ալիքների օգտագործումը (սովորաբար 20 հաճախականությամբ – 30 կՀց) հեղուկ միջավայրում արագ թրթռումներ առաջացնելու համար: Այս թրթռումները առաջացնում են միկրոսկոպիկ փուչիկների ձևավորում և փլուզում, մի գործընթաց, որը հայտնի է որպես ակուստիկ կավիտացիա: Այս կավիտացիան ստեղծում է տեղայնացված բարձր ճնշում և ջերմաստիճան, որը կարող է խաթարել բջիջները, ցրել մասնիկները կամ հեշտացնել քիմիական ռեակցիաները: Sonication տեխնիկան լայնորեն օգտագործվում է լաբորատորիաներում այնպիսի ծրագրերի համար, ինչպիսիք են բջիջների լիզը, արդյունահանումը, ԴՆԹ-ի կտրումը, համասեռացումը և նանոմասնիկների սինթեզը:
Ինչպե՞ս եք նմուշ պատրաստել Sonication-ի համար:
Ձայնային ախտահանման համար նմուշ պատրաստելու համար նմուշի նյութը (սովորաբար հեղուկ կամ կասեցված պինդ նյութեր) տեղադրվում է հարմար տարայի մեջ, հաճախ ապակե կոլբայի, պլաստմասե խողովակի կամ բազմաբնույթ ափսեի մեջ, բավականաչափ ծավալով՝ ուլտրաձայնային թրթռումները տեղավորելու և արտահոսքը կանխելու համար: . Անհրաժեշտության դեպքում նմուշը նոսրացվում է բուֆերով կամ լուծիչով, որպեսզի պահպանվի ցանկալի կոնցենտրացիան և կանխվի գերտաքացումն արտանետման ժամանակ: Ջերմազգայուն նմուշների համար տարան այնուհետև մասամբ սուզվում է սառցե լոգանքի կամ սառեցնող բաճկոնի մեջ՝ ուլտրաձայնային ալիքներից առաջացած ջերմությունը ցրելու համար: Sonicator-ի զոնդը պատշաճ կերպով տեղադրված է էներգիայի արդյունավետ փոխանցում ապահովելու համար: Պարամետրերը, ինչպիսիք են ամպլիտուդը, ժամանակը և զարկերակային ռեժիմը, սահմանվում են փորձի հատուկ պահանջների հիման վրա:
Արդյո՞ք Sonication-ը կոտրում է ԴՆԹ-ն:
Այո, sonication-ը կարող է կոտրել ԴՆԹ-ն: Բարձր էներգիայի ուլտրաձայնային ալիքները, որոնք առաջանում են հնչյունավորման ընթացքում, կարող են կտրել ԴՆԹ մոլեկուլները՝ ստեղծելով բարձր ճնշման և ջերմության տեղայնացված շրջաններ, ինչը հանգեցնում է ԴՆԹ-ի շղթաների վրա մեխանիկական սթրեսի: Սա հանգեցնում է ԴՆԹ-ի մասնատման ավելի փոքր մասերի: ԴՆԹ-ի կոտրման աստիճանը կախված է ձայնային ախտահանման տևողությունից և ինտենսիվությունից: Որոշ փորձարկումներում, ինչպիսիք են քրոմատինային իմունոպրեսիպտացիայի (ChIP) կամ հաջորդ սերնդի հաջորդականության (NGS) գրադարանի պատրաստման ժամանակ, ձայնային ձայնագրումն օգտագործվում է որպես ԴՆԹ-ի վերահսկվող կտրման հուսալի տեխնիկա:

Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ լաբորատորիա դեպի արդյունաբերական չափս.