Dismembratori a ultrasuoni della massima efficienza
I dismembratori a ultrasuoni sono comunemente utilizzati in laboratorio, su banco e nell’industria per preparare sospensioni colloidali omogenee, come emulsioni e dispersioni con dimensioni delle goccioline o delle particelle nell’intervallo submicrometrico e nanometrico. Inoltre, i dismembratori a ultrasuoni vengono utilizzati per la disgregazione cellulare, la lisi, la frammentazione del DNA e l’estrazione. I dismembratori a ultrasuoni sono apprezzati come omogeneizzatori da laboratorio estremamente efficienti, altamente affidabili e facili da usare.
Che cos’è un dismembratore?
Un dismembratore è un dispositivo per rimuovere la membrana da un liquido. Le applicazioni tipiche dei dismembratori sono la preparazione di emulsioni, dispersioni, la lisi cellulare e la dissoluzione. I dismembratori a ultrasuoni sono noti per l’elevata affidabilità ed efficienza nella preparazione di emulsioni, comprese emulsioni submicrometriche e nanoemulsioni, sospensioni e dispersioni con particelle di dimensioni submicrometriche e nanometriche. In biologia, biochimica e nelle bioscienze, i dismembratori vengono utilizzati per aprire le strutture cellulari mediante la disgregazione delle membrane o delle pareti cellulari. La lisi a ultrasuoni rilascia nel solvente materiale intracellulare, come proteine, organelli e composti bioattivi.
Applicazioni dei dismembratori a ultrasuoni
- Preparazione dei campioni
- Omogeneizzazione
- Emulsificazione (nanoemulsioni)
- Dispersione (nanodispersioni)
- Tecnologia delle nanoparticelle
- Disgregazione cellulare e lisi
- Omogeneizzazione di sospensioni cellulari / colture cellulari
- Estrazione delle proteine
- Taglio del DNA / RNA
- Taglio della cromatina
- Dissoluzione di polveri e compresse
- Degassamento e disaerazione
Come utilizzare un dismembratore a ultrasuoni
Hielscher Ultrasonics fornisce un’ampia gamma di dismembratori – dal dispositivo da laboratorio compatto e portatile ai sonicatori da banco, fino ai dismembratori industriali. A partire da 200 watt, tutti i dismembratori a ultrasuoni sono dotati di un display digitale touch, software intelligente che consente la preimpostazione delle modalità operative (ad es. ciclo di lavoro, durata della sonicazione, pause ecc.), programmazione delle modalità operative, registrazione automatica dei dati su una scheda SD integrata (ad es. ampiezza, tempo di sonicazione, energia netta, energia totale, temperatura (se viene utilizzato un sensore di temperatura collegabile), pressione (se viene utilizzato un sensore di pressione collegabile), data e ora), controllo remoto tramite browser e molte altre funzionalità che rendono i dismembratori Hielscher gli omogeneizzatori più facili da usare.
- Per volumi dei campioni inferiori a 20mL, si consiglia una microsonda. Per campioni più grandi, sono più adatte sonde a ultrasuoni con un diametro maggiore.
- Collegare il dismembratore a ultrasuoni all’alimentazione e accendere il dispositivo. Il display digitale a colori si accenderà. Utilizzare le impostazioni del menu per regolare l’ampiezza. Spesso si consiglia un’ampiezza del 100%. Facoltativamente, è possibile preimpostare la durata della sonicazione, i cicli di lavoro e/o l’apporto energetico totale.
- Controllo della temperatura:
La sonicazione è un trattamento non termico. Tuttavia, quando l’energia viene accoppiata a un mezzo, alla fine si trasforma in calore (1° principio della termodinamica / legge di conservazione dell’energia). A seconda della sensibilità al calore del materiale del campione, può essere consigliabile utilizzare un bagno di ghiaccio. L’utilizzo della modalità ciclica consente al campione di raffreddarsi durante le pause della sonicazione.
È inoltre possibile preimpostare limiti di temperatura. Se il sensore di temperatura collegabile misura temperature superiori al limite impostato, il dismembratore a ultrasuoni si mette in pausa fino al raggiungimento di una differenza di temperatura impostata, quindi riprende la sonicazione. - Utilizzare tappi per le orecchie o un box di isolamento acustico.
- Abbassare la sonda a ultrasuoni (sonotrodo) nel recipiente contenente il campione. La punta del sonotrodo deve essere immersa nel liquido del campione a una profondità non inferiore a 1–1,5 volte il diametro della punta.
Premere il pulsante ON per avviare il processo di sonicazione. A seconda del volume del campione e della geometria del recipiente, è possibile muovere delicatamente la sonda a ultrasuoni attraverso il mezzo per ottenere un trattamento il più uniforme possibile. Anche l’utilizzo di un agitatore magnetico è un’opzione utile per migliorare il movimento macroscopico del liquido. - Dopo la sonicazione, spegnere il dispositivo e rimuovere la sonda dal liquido. Il campione è pronto per i processi successivi. Pulire il sonotrodo strofinandolo accuratamente con alcol.
Le applicazioni di preparazione dei campioni, quali omogeneizzazione, dispersione, emulsificazione, dissoluzione, disgregazione cellulare, lisi, estrazione delle proteine, estrazione del DNA / RNA, taglio / frammentazione del DNA e della cromatina, saggi ChIP, Western blotting, degassamento / disaerazione, tra le altre, sono attività comuni per i dismembratori a ultrasuoni.
Il principio di funzionamento dei dismembratori a ultrasuoni
I dismembratori a ultrasuoni funzionano sulla base della cavitazione acustica. Attraverso la sonda a ultrasuoni (nota anche come sonotrodo), onde ultrasoniche ad alta intensità vengono trasmesse nel mezzo di processo (ossia liquido, sospensione densa, sospensione cellulare ecc.). Le onde ultrasoniche attraversano il liquido, dove creano cicli alternati di alta e bassa pressione. Durante i cicli di bassa pressione si formano minuscole bolle di vuoto, le cosiddette bolle di cavitazione. Queste bolle di cavitazione crescono nel corso di diversi cicli di pressione fino a raggiungere dimensioni alle quali non possono più assorbire energia. A questo punto, le bolle di cavitazione implodono violentemente e creano localmente condizioni estreme, come temperature e pressioni molto elevate, differenze estreme di temperatura e pressione (dovute a elevate velocità di riscaldamento / raffreddamento e a fluttuazioni di pressione), microturbolenze e flussi di liquido con velocità fino a 180m/s. Queste condizioni esercitano effetti meccanici significativi sulle particelle presenti nel mezzo, poiché i flussi di liquido ad alta velocità accelerano le particelle nel mezzo facendole collidere. A causa delle collisioni tra particelle, la materia solida (ad es. particelle, fibre, cellule) viene erosa, frantumata e frammentata in porzioni di dimensioni micrometriche e nanometriche. Nelle colture cellulari e nelle sospensioni cellulari, le pareti cellulari, le membrane cellulari e i tessuti vengono disgregati e il materiale intracellulare viene rilasciato per effetto della cavitazione prodotta dalla sonicazione.
Le intense turbolenze create dalla sonicazione aumentano anche il trasferimento di massa tra le fasi e favoriscono così la dissoluzione delle polveri o le reazioni chimiche eterogenee. Questo rende i dismembratori a ultrasuoni lo strumento preferito nelle strutture di laboratorio, pilota e industriali per eseguire processi quali macinazione di nanomateriali, dispersione, emulsificazione, lisi, estrazione cellulare e dissoluzione.
Vantaggi dei dismembratori a ultrasuoni Hielscher
- Altamente efficienti
- Affidabili
- Sicuri da utilizzare
- Facili da usare
- Robusti
- Programmabili
- Menu / impostazioni intuitivi
- Disponibilità di vari accessori
Accessori disponibili per il dismembratore a ultrasuoni UP200Ht
Dismembratori ad alte prestazioni di qualsiasi dimensione
La gamma di dismembratori a ultrasuoni Hielscher copre l’intero spettro, dai dispositivi compatti e portatili ai sistemi di dismembratori su scala pienamente industriale per il trattamento di grandi volumi. I campioni di piccole e medie dimensioni vengono comunemente trattati in fiale, criovial, provette (ad es. provette Eppendorf, provette Falcon) e becher di vetro o recipienti di plastica. Per la sonicazione di volumi maggiori, spesso si preferisce la modalità a flusso continuo mediante un reattore a ultrasuoni in linea.
Hielscher offre un’ampia varietà di accessori a ultrasuoni per adattare in modo ottimale il vostro membrator a ultrasuoni alle vostre esigenze di processo. Le sonde sono disponibili in varie dimensioni e forme; è possibile scegliere tra celle di flusso e reattori con volumi e geometrie differenti. Sensori di temperatura e pressione, cabine di isolamento acustico, interruttore a pedale remoto e molti altri accessori sono componenti aggiuntivi disponibili in commercio.
Dismembratori a ultrasuoni UP100H (100 watt) e UP400St (400 watt)
UIP1000hdT – un potente dismembratore a ultrasuoni da 1000 watt per la sonicazione in batch e in linea
Controllo preciso del processo e facilità d’uso superiore
Hielscher Ultrasonics si concentra su dismembratori cellulari ad alte prestazioni con la massima facilità d’uso e progressi tecnici all’avanguardia. Ciò significa che gli standard dei dismembratori da laboratorio Hielscher si adeguano sempre più all’intelligenza dei macchinari industriali. L’utente può controllare i dispositivi digitali a ultrasuoni Hielscher tramite controllo remoto via browser. Il software di registrazione automatica dei dati salva tutti i parametri ultrasonici importanti, come potenza netta, potenza totale, ampiezza, temperatura, pressione, ora e data, in un file CSV su una scheda SD integrata. Inoltre, è possibile programmare i dismembratori a ultrasuoni affinché si spengano automaticamente dopo un tempo determinato o un apporto energetico specifico, oppure programmare modalità di sonicazione pulsata. I sensori di temperatura e pressione collegabili consentono di monitorare attentamente le condizioni del campione. Poiché il controllo della temperatura dei materiali termosensibili è un fattore cruciale per la qualità dei risultati del processo, Hielscher offre varie soluzioni per mantenere la temperatura di processo nell’intervallo di temperatura desiderato.
Le sofisticate funzioni degli omogeneizzatori a ultrasuoni Hielscher assicurano il massimo controllo del processo, risultati di sonicazione affidabili e riproducibili, facilità d’uso e comfort di lavoro.
I più elevati standard di qualità – Fabbricati in Germania
In quanto azienda a proprietà e gestione familiare, Hielscher è orgogliosa dell’elevata qualità dei propri processori a ultrasuoni. Tutti i dismembratori a ultrasuoni vengono progettati, fabbricati e collaudati presso la nostra sede centrale a Teltow, vicino a Berlino, in Germania. La robustezza delle apparecchiature a ultrasuoni Hielscher consente il funzionamento 24/7 in condizioni di impiego gravoso e in ambienti impegnativi.
Acquistate il vostro dismembratore a ultrasuoni
Potete acquistare dismembratori a ultrasuoni Hielscher di tutte le dimensioni e la gamma di prezzi offre un sonicatore conveniente adatto al vostro budget. Dalla preparazione dei campioni in piccole fiale da laboratorio alla dispersione e all’emulsificazione di sospensioni dense a flusso continuo nella produzione industriale, Hielscher Ultrasonics ha il dismembratore perfettamente adatto a voi! Contattateci – saremo lieti di consigliarvi il sonicatore ideale per la vostra applicazione e le vostre esigenze!
La tabella seguente fornisce un’indicazione della capacità di trattamento approssimativa dei nostri sonicatori:
| Volume del batch | Portata | Dispositivi consigliati |
|---|---|---|
| Da 1 a 500mL | Da 10 a 200mL/min | UP100H |
| Da 10 a 2000mL | Da 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| Da 0,1 a 20L | Da 0,2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| Da 10 a 100L | Da 2 a 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | Da 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | superiore | gruppo di UIP16000 |
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Omogeneizzatori a ultrasuoni ad alta potenza dalla scala di laboratorio alla scala pilota e industriale .
Bibliografia / Riferimenti
- 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.
Informazioni utili
I dismembratori a ultrasuoni sono dispositivi versatili che possono essere utilizzati per eseguire varie applicazioni, quali omogeneizzazione, dispersione, emulsificazione, macinazione, disintegrazione, disgregazione cellulare, lisi, estrazione delle proteine, taglio del DNA, degassamento e disaerazione, dissoluzione e reazioni sonochimiche. Pertanto, i dismembratori a ultrasuoni sono noti come omogeneizzatori di tessuti, disgregatori cellulari, disintegratori a ultrasuoni, estrattori a ultrasuoni, miscelatori a ultrasuoni, mulini a ultrasuoni o dissolutori a ultrasuoni.

