あなたの研究室のタスクのための超音波処理装置

超音波処理装置、特にプローブ型超音波処理器は、実験室や産業環境で広く使用されている高度なツールです。超音波の力を利用して、超音波処理装置は様々な材料を効果的に処理することができます。これらのデバイスは、プローブ(またはホーン)を介して超音波エネルギーを液体またはスラリーに伝達し、高強度の低周波超音波を生成して、強い機械的力を特徴とする音響キャビテーションを作り出すことによって機能します。これらの超音波力は、キャビテーション(急速に膨張および崩壊するマイクロバブル)を引き起こし、均質化、細胞溶解、粒子サイズの縮小などのさまざまなアプリケーションを促進する強力なせん断力を放出します。

超音波処理とキャビテーションの理解

超音波処理は、超音波エネルギーを適用して液体中の粒子を攪拌するプロセスです。約20kHzから30kHzの周波数の超音波は、均質化タスクを効率的に遂行するのに十分な電力を生成することができます。このような超音波は、液体中の急速な圧縮と膨張のサイクルを誘発し、微細な気泡の形成につながります。このマイクロバブルが激しく崩壊すると、極端な力が観測されます。このエネルギー密度の高い現象はキャビテーションとして知られており、材料加工における超音波処理の有効性の背後にある原動力です。

• キャビテーションバブル: これらのマイクロバブルは、音波の膨張段階で成長し、圧縮段階で激しく崩壊します。この崩壊は、温度と圧力が摂氏数千度、数百気圧に達する局所的な高エネルギーゾーンを、短時間かつ微視的な規模ではありますが、放出します。
• 機械的せん断力: キャビテーション気泡の崩壊は、細胞壁を破壊し、粒子を分散させ、混合物を非常に効率的に均質化する強力なせん断力を発生させます。
  キャビテーションを制御する能力は、分子生物学から材料科学まで、さまざまな科学分野で超音波処理を非常に価値のあるものにしています。

実験用超音波処理器の種類

実験室で使用される最も一般的な2種類の超音波処理器は次のとおりです。

• プローブ型ソニケーター: これらの超音波処理器は、チタンプローブを使用して超音波エネルギーを直接サンプルに伝達します。細胞溶解、粒子サイズの縮小、乳化などの高強度アプリケーションに最適で、濃縮されたエネルギーを液体に直接供給します。プローブ超音波処理器は、キャビテーション強度に対する高い制御を必要とするアプリケーションに好まれることがよくあります。
• バス型ソニケーター: このセットアップでは、サンプルを水浴に入れ、その後超音波処理します。この方法は、プローブタイプと比較して均一であるが一般的に強度の低い超音波処理を提供する。バスソニケーターは、実験装置の洗浄、穏やかな混合、および特定の種類の化学反応に役立ちます。

なぜプローブ型超音波処理器は均質化に最適なのですか?

プローブ型超音波処理器は、高強度の超音波エネルギーをサンプルに直接供給し、強力なせん断力を生成する能力があるため、均質化に最適な選択肢と考えられています。ここでは、彼らが均質化タスクに優れている理由をご紹介します。

• 直接エネルギー移動: プローブ型超音波発生器は、サンプルに直接浸漬されたチタンプローブ(またはホーン)を介して超音波エネルギーを伝達します。この直接接触により、非常に効率的なエネルギー伝達が可能になり、溶液中に激しいキャビテーションが発生します。これは、粒子を分解して均等に分配するために大きな力を必要とする硬い材料や懸濁液を均質化するのに特に役立ちます。
• 高せん断力: プローブ型超音波処理器によって引き起こされる激しいキャビテーションは、液体内に強いせん断力を発生させ、粒子をバラバラにし、細胞壁を破壊し、粒子サイズを縮小します。これらの力は、高粘度または高密度の懸濁液を効果的に処理できるため、均質な混合物を作成するのに役立ちます。
• 調整可能な強度: プローブタイプの超音波処理器は、多くの場合、調整可能な電力設定が付属しているため、ユーザーは特定の均質化要件に合わせて超音波処理の強度を調整できます。低い電力レベルでは穏やかな混合に使用でき、高い電力レベルではより困難な均質化タスクを処理できます。
• 高スループット容量: ソニケーターは、複数のサンプルが短時間で均質化を必要とするハイスループットワークフローに適しています。プログラム可能な設定により、これらのソニケーターは一連のサンプルを迅速に処理し、調製時間を短縮し、一貫した結果を確保できます。ヒールシャーは、多数のサンプルにわたって迅速かつ均一な均質化を必要とする研究および工業環境で特に価値がある、複数のバイアルを同時に処理する超音波処理装置またはマルチウェルプレートを提供しています。
• 精度と制御: プローブ型超音波処理器はサンプルとの直接接触を可能にするため、均質化プロセスをより正確に制御できます。プローブの浸漬深度、周波数、パルス設定は微調整できるため、サンプル間で一貫した再現性のある結果が得られます。
• スケーラビリティ: さまざまなプローブサイズが利用可能で、プローブタイプのソニケーターは、少量のサンプルと大量のサンプルの両方を均質化するのに適しています。小さいプローブは微量に最適ですが、大きいプローブは産業アプリケーションでのバルクサンプルの均質化を可能にします。

これらの利点により、ヒールシャー超音波処理装置は、エマルジョンの調製、細胞懸濁液の分解、または安定した分散液の作成など、徹底的かつ効率的な均質化を必要とするアプリケーションに適した選択肢となります。
 

高性能超音波装置

困難なサンプル、ハイスループットプロセス、無菌の均質化、大量のサンプル、または敏感な材料を扱っていますか?ヒールシャー超音波は、あなたのアプリケーションに適した超音波処理装置を持っています!

サンプル調製作業と直面している課題について教えてください。私たちは、成功した研究実験、分析タスク、またはライフサイエンスアプリケーションに最適なソニケーターを喜んでお勧めします。

以下の表は、ラボサイズの超音波装置のおおよその処理能力を示しています。

設計・製造・コンサルティング – 品質はドイツ製

ヒールシャー超音波装置は、その最高の品質と設計基準でよく知られています。堅牢性と簡単な操作により、当社の超音波装置を産業施設にスムーズに統合できます。過酷な条件と要求の厳しい環境は、ヒールシャー超音波装置によって容易に処理されます。

ヒールシャー超音波はISO認定企業であり、最先端の技術と使いやすさを特徴とする高性能超音波装置に特に重点を置いています。もちろん、ヒールシャー超音波装置はCEに準拠しており、UL、CSAおよびRoHsの要件を満たしています。

ヒールシャー超音波は、サンプル調製と臨床分析のための強力な非接触超音波発生器を供給しています。 マルチウェルプレート、ソニケーター UIP400MTP、 VialTweeter、 CupHorn および GDmini2フローソニケーター それらに触れることなくサンプルを処理します。