Disintegratori a ultrasuoni

La disintegrazione cellulare è un'attività comune in biotecnologia e in molte applicazioni che prevedono la lavorazione di cellule e materiale intracellulare. I disintegratori cellulari a ultrasuoni sono efficienti e affidabili quando si tratta di rompere le pareti cellulari o le membrane di cellule vegetali, tessuti di mammiferi, microbi, funghi, lieviti ecc. Hielscher fornisce disintegratori a ultrasuoni ad alte prestazioni, dai dispositivi compatti da laboratorio ai frantumatori cellulari da banco e su scala industriale.

Disintegrazione cellulare a ultrasuoni

Le sospensioni cellulari costituite da cellule vegetali, mammifere o microbiche richiedono una tecnica efficiente e affidabile, che disgreghi le pareti o le membrane cellulari e renda il materiale intracellulare disponibile per i processi o le analisi successive. I disintegratori cellulari a ultrasuoni sono disintegratori meccanici che rompono efficacemente cellule (ad esempio, vegetali, foglie, steli), tessuti (ad esempio, cellule di mammiferi, muscoli, fegato, cuore) e microrganismi (ad esempio, batteri, muffe, attinomiceti, micro e macroalghe, lieviti). La disintegrazione a ultrasuoni è un metodo di disgregazione cellulare puramente meccanico, che rende la sonicazione altamente efficiente e affidabile per quanto riguarda la lisi delle cellule. Per questo motivo i disintegratori cellulari a ultrasuoni sono spesso indicati anche come frantumatori cellulari a ultrasuoni, macinatori cellulari, polverizzatori cellulari o apparecchiature per la lisazione cellulare.

Come funziona un disintegratore meccanico

I disintegratori a ultrasuoni da laboratorio utilizzano lo stesso principio meccanico dei disintegratori industriali. I sistemi di miscelazione dei disintegratori disintegrano le cellule, solubilizzano la materia solida o disperdono le particelle solide nelle miscele liquide. La disintegrazione a ultrasuoni incorpora una sonda a ultrasuoni ad alta intensità in un serbatoio batch o in un reattore a celle in linea. La sonda del disintegratore a ultrasuoni vibra nel liquido a una frequenza molto elevata e crea un'intensa cavitazione ultrasonica nel liquido. Ogni collasso delle bolle di cavitazione provoca potenti forze di taglio che rompono cellule, fibre, agglomerati e persino particelle solide. Inoltre, la cavitazione a ultrasuoni produce flussi cavitazionali ad alta velocità, fino a 1000 km/h. I getti liquidi cavitazionali colpiscono gli agglomerati di particelle, rompono le pareti delle cellule, migliorano il trasferimento di materiale all'interno dello slurry e disperdono i solidi nel volume del liquido. Nel campo della cavitazione ultrasonica, le pressioni si alternano rapidamente e ripetutamente tra il vuoto e fino a 1000 bar. Un miscelatore rotante con 4 pale dovrebbe funzionare a ben 300.000 giri al minuto per ottenere la stessa frequenza di cicli di pressione alternati. I miscelatori rotanti convenzionali e i miscelatori rotore-statore non creano una quantità significativa di cavitazione a causa della loro limitazione di velocità.

Disintegratori cellulari

I disintegratori a ultrasuoni sono comunemente noti come disintegratori cellulari o disgregatori cellulari. La cavitazione a ultrasuoni è un mezzo efficace per rompere il materiale o il tessuto vegetale in frammenti più piccoli. La cavitazione a ultrasuoni è un mezzo efficace per la fibrillazione delle fibre o per l'estrazione di estratti botanici. La sonicazione delle pareti cellulari di materiali cellulari freschi o essiccati può essere molto selettiva e la scelta del solvente è un fattore rilevante della disintegrazione. I disintegratori a ultrasuoni sono compatibili con quasi tutti i solventi. La pressione del liquido che si alterna rapidamente spinge il liquido attraverso la membrana cellulare durante il ciclo ad alta pressione e lo estrae dalla cellula durante il ciclo a bassa pressione (vuoto). Questo avviene più di 20.000 volte al secondo. Il ripetuto stress da cavitazione ultrasonica indebolisce le strutture cellulari e infine fa esplodere le cellule in frammenti più piccoli, ottenendo una disintegrazione cellulare rapida ed efficace. La sua efficacia rende la sonicazione una tecnologia che intensifica la disintegrazione.

Disintegratori da laboratorio

I dispositivi a ultrasuoni a sonda sono uno strumento molto utile in ogni laboratorio. Una sonda a ultrasuoni è un'asta in titanio di semplice geometria e facile da pulire che accoppia le vibrazioni ultrasoniche a un liquido. Hielscher produce sonde e punte a ultrasuoni in un'ampia gamma di dimensioni. Per la disintegrazione più comune dei solidi in laboratorio, sono molto utili le sonde a ultrasuoni con diametro della punta di 3, 7, 14 o 22 mm. Sono disponibili sonde di altre dimensioni e sonde a ultrasuoni personalizzate. I dispositivi a ultrasuoni tipici per la disintegrazione in laboratorio hanno una potenza ultrasonica compresa tra 100 e 400 watt.

Disintegratori industriali

I disintegratori industriali Hielscher sono dispositivi a ultrasuoni ad alta potenza progettati per la disintegrazione continua per impieghi gravosi. Le sonde industriali a ultrasuoni sono dotate di una flangia che può essere montata su serbatoi in acciaio, recipienti in vetro o contenitori in plastica con qualsiasi orientamento. Le tipiche apparecchiature di disintegrazione industriale a ultrasuoni variano da 1.000 a 16.000 watt di potenza ultrasonica per sonda.

Come acquistare i disintegratori cellulari a ultrasuoni ad alte prestazioni

Hielscher Ultrasonics è un produttore di lunga esperienza di disintegratori cellulari a ultrasuoni ad alte prestazioni. In qualità di leader di mercato, Hielscher progetta, produce e distribuisce omogeneizzatori a ultrasuoni da laboratorio e da banco fino alla scala industriale.

Vi aiutiamo a rispondere alle seguenti domande per trovare il disintegratore a ultrasuoni più adatto alla vostra applicazione e alle vostre esigenze:

• Qual è l'applicazione target?
• Qual è il volume tipico che deve essere elaborato?
• Quali sono i fattori critici del processo?
• Quali sono gli standard di qualità che devono essere raggiunti?

Our well trained and experienced staff will assist you with any questions and the conception of your process. Hielscher Ultrasonics offers an in-depth consulting on ultrasonic processes to help our customers finding the optimal ultrasonic device. But Hielscher’s service does not end here, we train customers either at their facilities or in our ultrasonic process lab and technical center to assist them during process development, optimization and scale-up.
Hielscher Ultrasonics’ I processori industriali a ultrasuoni forniscono facilmente ampiezze molto elevate, necessarie per rompere le pareti cellulari rigide. I disintegratori industriali Hielscher possono funzionare con ampiezze fino a 200 µm in modo continuo, 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Per ampiezze ancora maggiori, sono disponibili sonotrodi a ultrasuoni personalizzati. Ulteriori accessori come trombe di spinta, celle di flusso, reattori di sonicazione e configurazioni complete di ricircolo sono prontamente disponibili e consentono di configurare il sistema a ultrasuoni in base alle esigenze del processo.

Disintegratori cellulari intelligenti

Hielscher Ultrasonics focusses on high-performance cell disintegrators with highest user friendliness and state-of-the-art technical advances. This means that the standards of Hielscher lab disintegrators adapt more and more to the intelligence of industrial machinery. The user can control Hielscher’s digital ultrasonicators via browser remote control. The automatic data recording software writes all important ultrasonic parameters such as net power, total power, amplitude, temperature, pressure, time and date as CSV file on a built-in SD-card. Furthermore, the ultrasonic disintegrator can be programmed to automatic shut-off after a determined time or energy input or to pulsating sonication modes. Pluggable temperature and pressure sensors allow for tracking the sample conditions carefully. Since temperature-control of biological samples is often a crucial factor for the quality of the process results, Hielscher offers various solutions to keep the process temperature in the targeted temperature range.
Le sofisticate funzioni degli ultrasuonatori Hielscher assicurano il massimo controllo del processo, risultati di sonicazione affidabili e riproducibili, facilità d'uso e comfort di lavoro.

qualità – Prodotto in Germania

As a family-owned and family-run business, Hielscher takes pride in the high quality of its ultrasonic processors. All ultrasonicators are designed, manufactured and tested in our headquarter in Teltow near Berlin, Germany. The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows for 24/7 operation at heavy duty and in demanding environments.

È possibile acquistare disintegratori a ultrasuoni Hielscher di tutte le dimensioni. Dalla disintegrazione di cellule in piccole crio-viali per la ricerca medica alla disintegrazione a flusso continuo di liquami, Hielscher Ultrasonics ha un disintegratore di dimensioni adatte a voi! Contattateci – siamo lieti di consigliarvi l'ultrasuonatore più adatto!
La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasonori: