Sonicatori da laboratorio per una preparazione affidabile dei campioni

Gli sonicatori da laboratorio Hielscher generano ultrasuoni potenti e controllati con precisione per la preparazione dei campioni, la lisi cellulare, l'omogeneizzazione dei tessuti, la dispersione delle particelle, l'emulsificazione, la frammentazione di DNA/RNA, l'estrazione delle proteine e le reazioni sonochimiche. Da campioni in microlitri e fiale chiuse a becher, celle a flusso e piastre a 96 pozzetti, Hielscher offre l'omogeneizzatore a ultrasuoni più adatto al flusso di lavoro del vostro laboratorio.

È possibile scegliere tra sonicatori portatili compatti, omogeneizzatori a ultrasuoni digitali a sonda, sistemi a coppa, sonicatori per fiale e sonicatori per piastre ad alta produttività. Ampiezza regolabile, controllo riproducibile del processo, monitoraggio della temperatura, registrazione dei dati e un'ampia gamma di sonde e accessori vi aiutano a ottenere risultati costanti in applicazioni di ricerca, analisi e sviluppo di processi.

Come scegliere un sonicatore da laboratorio di qualità

Nella scelta di un sonicatore da laboratorio o di un omogeneizzatore a ultrasuoni, i criteri più importanti sono la potenza ultrasonica, il controllo preciso dell'ampiezza, la riproducibilità, la compatibilità con i campioni, la facilità d'uso e l'affidabilità della documentazione. I sonicatori a sonda Hielscher sono progettati per attività impegnative di preparazione dei campioni quali lisi cellulare, omogeneizzazione dei tessuti, estrazione delle proteine, frammentazione del DNA, dispersione di nanoparticelle, emulsificazione, degassificazione e reazioni sonochimiche.
Gli sonicatori Hielscher Lab combinano potenti ultrasuoni con un controllo digitale del processo, accessori resistenti e pratiche caratteristiche di sicurezza. Ciò li rende ideali per laboratori di ricerca, laboratori di analisi, sviluppo di processi e controllo qualità industriale.

Prestazioni e controllo dei processi

• Potenza e intensità degli ultrasuoni: Gli omogeneizzatori da laboratorio Hielscher sono disponibili con potenze ultrasoniche di 50, 100, 200 e 400 watt. Ciò consente di scegliere il sonicatore più adatto per campioni di piccole dimensioni, attività di laboratorio di routine, becher di volume maggiore o trattamenti con celle a flusso.
• Controllo preciso dell'ampiezza: L'ampiezza regolabile consente di definire l'intensità di sonicazione richiesta per ogni applicazione. Ciò è fondamentale per garantire la riproducibilità dei processi di omogeneizzazione, disgregazione cellulare, dispersione delle particelle, emulsificazione ed estrazione. La regolazione automatica della frequenza mantiene il sonicatore in funzione alla frequenza ottimale.
• Preparazione dei campioni rapida ed efficiente: Rispetto a metodi quali la macinazione con sfere, i cicli di congelamento-scongelamento, l'omogeneizzazione ad alta pressione o la liofilizzazione, la sonicazione a sonda spesso riduce i tempi di lavorazione, migliorando al contempo la riproducibilità e l'efficienza del processo.
• Controllo della temperatura: I sonicatori digitali Hielscher da 200 watt in su possono essere utilizzati con un sensore di temperatura collegabile. Il sonicatore monitora costantemente la temperatura del campione e può arrestarsi automaticamente quando viene raggiunto un limite di temperatura prestabilito. La sonicazione a impulsi contribuisce inoltre a ridurre l'accumulo di calore durante la preparazione di campioni sensibili.

Compatibilità dei campioni e accessori

• Ampia gamma di sonotrodi e sonde: I diversi diametri, forme e materiali dei sonotrodi consentono un adattamento ottimale al volume del campione, alla geometria del recipiente e ai requisiti di processo. Le sonde Hielscher sono realizzate con materiali robusti e resistenti alla corrosione, quali titanio, ceramica o vetro.
• Opzioni flessibili relative a serbatoi e volumi: Gli sonicatori Hielscher possono essere utilizzati con provette, fiale, becher, celle a flusso e accessori per campioni multipli. Ciò li rende adatti per campioni nell'ordine dei microlitri, lotti di laboratorio e lavorazioni in linea continue.
• Applicazioni versatili: Con la sonda o l'accessorio adeguato, un unico omogeneizzatore a ultrasuoni può essere utilizzato per la disgregazione cellulare, l'omogeneizzazione dei tessuti, la frammentazione di DNA e RNA, l'estrazione di proteine, la dispersione di nanoparticelle, l'emulsificazione, la miscelazione, il degassamento, l'estrazione e la sonochimica.
• Facile pulizia e manutenzione: I sonotrodi, le sonde e le celle di flusso sono facili da smontare e pulire. I componenti autoclavabili e le opzioni di pulizia e sterilizzazione in loco contribuiscono a prevenire la contaminazione incrociata e garantiscono un utilizzo quotidiano affidabile in laboratorio.

Gestione digitale e documentazione

• Controllo digitale: I sonicatori Hielscher da 200 watt in su sono dotati di controllo digitale con display touch a colori, navigazione intuitiva nei menu, impostazioni programmabili e controllo remoto tramite browser. L'illuminazione del campione sui sonicatori da laboratorio digitali a sonda migliora la visibilità durante il trattamento.
• Registrazione dei dati: I sonicatori digitali Hielscher sono dotati di una funzione di registrazione automatica dei dati su una scheda SD integrata. I parametri di processo quali ampiezza, energia immessa, temperatura, pressione, data e ora vengono salvati in file CSV, garantendo la tracciabilità, la documentazione e flussi di lavoro conformi alle norme GMP.
• Interfaccia facile da usare: L'interfaccia operativa intuitiva consente una configurazione rapida, una regolazione semplice dei parametri e un funzionamento coerente. Ciò risulta particolarmente utile per la preparazione di routine dei campioni e per i protocolli di laboratorio ripetitivi.

Sicurezza, affidabilità e assistenza

• Funzioni di sicurezza integrate: Gli omogeneizzatori a ultrasuoni Hielscher sono dotati di pratiche funzioni di sicurezza quali la protezione contro il funzionamento a secco, impostazioni di arresto automatico programmabili e un funzionamento intuitivo. Le cabine insonorizzate opzionali possono migliorare ulteriormente il comfort e la sicurezza durante la sonicazione.
• Affidabilità e durata: I sonicatori Hielscher sono progettati per un funzionamento a lungo termine e per un impiego intensivo in laboratorio. La loro struttura robusta contribuisce a ridurre i tempi di fermo macchina, garantisce prestazioni costanti e assicura un funzionamento economico nel corso degli anni.
• Conformità e standard di qualità: Hielscher Ultrasonics è un produttore certificato ISO. Gli ultrasuonatori Hielscher sono conformi alla normativa CE e progettati per soddisfare i requisiti industriali e di sicurezza pertinenti, compresi, ove applicabile, i requisiti UL, CSA e RoHS.
• Garanzia e assistenza specializzata: Hielscher offre supporto applicativo, consulenza tecnica e assistenza nella scelta, installazione, messa in servizio, ottimizzazione dei processi e scalabilità dei sonicatori. Questo vi aiuta a scegliere l'omogeneizzatore a ultrasuoni, la sonda, la cella di flusso o l'accessorio più adatto alla vostra applicazione.

Reattori a celle a flusso ultrasonico per il trattamento di volumi maggiori

Gli apparecchi a ultrasuoni da laboratorio Hielscher possono funzionare ininterrottamente 24 ore su 24, 7 giorni su 7, senza surriscaldarsi. Pertanto, i sonicatori Hielscher possono essere utilizzati in modo affidabile per la sonicazione continua tramite una cella a flusso nel trattamento in linea. Utilizzando gli apparecchi da laboratorio in combinazione con reattori a cella a flusso, è possibile trattare comodamente volumi di campione più elevati. In questo caso, il liquido viene pompato nel reattore in vetro o acciaio inossidabile. Ad esempio, un UP400St può trattare circa 10-50 litri all'ora. Nella cella a flusso, il campione viene sottoposto a una sonicazione intensa e definita prima di raggiungere l'uscita della cella del reattore. Al fine di raffreddare il materiale termosensibile durante la sonicazione, le celle a flusso sono dotate di una camicia di raffreddamento per aumentare la dissipazione del calore.

 
La tabella seguente offre una panoramica degli ultrasonatori da laboratorio Hielscher e delle loro capacità di lavorazione:

Domande frequenti sui sonicatori da laboratorio

Che cos'è un sonicatore da laboratorio?

Un sonicatore da laboratorio è un dispositivo a ultrasuoni utilizzato per applicare ultrasuoni ad alta intensità a campioni liquidi. In laboratorio, i sonicatori sono comunemente utilizzati per la preparazione dei campioni, la lisi cellulare, l'omogeneizzazione dei tessuti, la riduzione delle dimensioni delle particelle, la dispersione delle nanoparticelle, l'emulsificazione, l'estrazione, il degassamento e le reazioni sonochimiche.

Qual è la differenza tra un sonicatore a sonda e un bagno a ultrasuoni?

Un sonicatore a sonda trasferisce l'energia ultrasonica direttamente nel campione attraverso un sonotrodo, chiamato anche sonda o corno. Ciò consente un'elevata intensità, un controllo preciso dell'ampiezza e un trattamento efficiente. Un bagno a ultrasuoni applica gli ultrasuoni indirettamente attraverso il liquido del bagno e la parete del recipiente, il che comporta solitamente un trasferimento di energia inferiore e meno riproducibile. Per le operazioni impegnative di preparazione dei campioni, disgregazione cellulare, dispersione e omogeneizzazione, un sonicatore a sonda è in genere la scelta preferita.
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Quale sonicatore da laboratorio è adatto alla lisi cellulare e all'omogeneizzazione dei tessuti?

Per la lisi cellulare, l'omogeneizzazione dei tessuti, l'estrazione delle proteine e la frammentazione del DNA o dell'RNA, la scelta del sonicatore più adatto dipende dal volume e dal numero dei campioni, dal tipo di recipiente e dalla produttività richiesta. I campioni di piccole dimensioni possono essere trattati con sonicatori a sonda compatti, mentre i volumi di campioni più grandi o i flussi di lavoro di laboratorio di routine traggono spesso vantaggio dagli omogeneizzatori a ultrasuoni digitali con controllo dell’ampiezza, monitoraggio della temperatura e registrazione dei dati. Per la lavorazione in condizioni sterili o con fiale chiuse, è possibile utilizzare sistemi di sonicazione indiretta come il sonicatore multitubo VialTweeter, il sonicatore per micropiastre UIP400MTP o il CupHorn.

Qual è il volume massimo di campione che i sonicatori da laboratorio Hielscher sono in grado di trattare?

I sonicatori da laboratorio Hielscher coprono un'ampia gamma di volumi di campione, da campioni molto piccoli dell'ordine dei microlitri a lotti di laboratorio più consistenti. A seconda del dispositivo e della configurazione, i campioni possono essere trattati in provette, fiale, becher, piastre multipozzetto o celle a flusso. Per volumi maggiori, un sonicatore da laboratorio può essere combinato con un reattore a cella di flusso per la lavorazione in linea continua.

Posso sottoporre a sonicazione provette o fiale chiuse?

Sì. Le provette e i flaconcini chiusi possono essere trattati con ultrasuoni in modo indiretto utilizzando accessori adeguati, come il Multi-Tube Sonicator VialTweeter, l'UIP400MTP con il portaprovette o il CupHorn. Ciò risulta utile quando sono richiesti processi sterili, la prevenzione della contaminazione incrociata o il trattamento simultaneo di più campioni di piccole dimensioni.

Un sonicatore da laboratorio è in grado di trattare piastre a 96 pozzetti?

Sì. L'UIP400MTP è un sonicatore dedicato per piastre multipozzetto in grado di trattare qualsiasi piastra da microtitolazione standard e piastre a 96 pozzetti. È utile per la preparazione di campioni ad alta produttività, analisi, flussi di lavoro di screening, lisi cellulare, frammentazione di DNA/RNA, preparazione della cromatina ed estrazione di proteine.

Come posso evitare il surriscaldamento del campione durante la sonicazione?

Il trattamento a ultrasuoni può generare calore, specialmente durante una sonicazione intensa. Il riscaldamento del campione può essere controllato ricorrendo alla sonicazione a impulsi, raffreddando il recipiente contenente il campione, utilizzando una camicia di raffreddamento o una cella a flusso e monitorando la temperatura del campione. I sonicatori digitali dotati di controllo della temperatura possono interrompere la sonicazione al raggiungimento di un limite di temperatura prestabilito e riprenderla una volta che il campione si è raffreddato.

Quali parametri di sonicazione sono importanti per ottenere risultati riproducibili?

I parametri più importanti della sonicazione comprendono l'ampiezza, la durata della sonicazione, la modalità di impulso, l'apporto energetico, il volume del campione, le dimensioni della sonda, la profondità di immersione, la geometria del recipiente e la temperatura del campione. Per ottenere risultati riproducibili, questi parametri devono essere controllati, documentati e ripetuti in modo coerente.

È possibile estendere la sonicazione in laboratorio a volumi maggiori?

Sì. La sonicazione in laboratorio può essere scalata scegliendo un generatore di ultrasuoni di potenza superiore, utilizzando sonde più grandi o passando dalla lavorazione in batch alla lavorazione in cella a flusso continuo. Ciò consente lo sviluppo del processo in laboratorio e il suo trasferimento a sistemi a ultrasuoni pilota o industriali.

Come faccio a scegliere il sonicatore da laboratorio più adatto alle mie esigenze?

Per scegliere il sonicatore da laboratorio più adatto, occorre definire l'applicazione, il volume del campione, il tipo di recipiente, la produttività richiesta, la sensibilità alla temperatura e i requisiti di documentazione. Hielscher è in grado di consigliare l'omogeneizzatore a ultrasuoni, la sonda, la cella di flusso, la cabina insonorizzata o l'accessorio per la sonicazione indiretta più adatti in base al vostro processo.

Sonotrodi di varie dimensioni e forme consentono di ottenere la configurazione ideale

Letteratura / Riferimenti

Trovate studi selezionati in cui i sonicatori Hielscher vengono utilizzati per varie attività di preparazione dei campioni, come la disgregazione delle cellule, la frammentazione del DNA, l'isolamento e il frazionamento delle proteine, nonché la dispersione e l'emulsione.

• Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Espressione ricombinante, purificazione e caratterizzazione della glutammato racemasi nativa di Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
• Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Riarrangiamenti conformazionali dinamici indotti dai ligandi nella P-glicoproteina, come dimostrato dalla spettroscopia di trasferimento di energia di risonanza di fluorescenza. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
• Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): La Redox Proteomics scopre proteine sensibili alla perossinitrite che aiutano Escherichia coli a superare lo stress nitrosativo. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698-19714.
• Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Le cellule cervicali normali e tumorali rispondono in modo diverso ai lattobacilli vaginali, indipendentemente dal pH e dal lattato. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
• Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Approfondimenti sui componenti chimici dei liposomi responsabili dell'inibizione della glicoproteina P. Nanomedicina: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
• Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Applicazioni potenziate degli ultrasuoni nei flussi di lavoro della proteomica: sonda singola contro sonda multipla. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
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• Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Qualità dell'analisi degli elementi in traccia: Fasi di preparazione del campione. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.