Kā izmantot Hielscher ultraskaņas audzēju homogenizatorus
Pirms intracelulāru makromolekulu, piemēram, olbaltumvielu, organoīdu, enzīmu vai aktīvo savienojumu attīrīšanas vai raksturošanas, ir būtiski izmantot efektīvu metodi audzēju līzei un šūnu sadalīšanai. Apstrāde ar ultraskaņu ir ļoti efektīva tehnika šūnu sagatavošanai, kas ātri atbrīvo intracelulārus materiālus buferšķīdumā. Mehāniskie bīdes spēki, kas rodas ultraskaņas audzēju homogenizācijas laikā, var tikt precīzi pielāgoti, lai atbilstu konkrētiem materiāliem. Tas ļauj veikt maigu mīksto audzēju sagatavošanu vai DNS/RNS šķelšanu ar maigāku apstrādi ar ultraskaņu, kā arī intensīvu ultraskaņas kavitāciju destruktīvai šūnu sagraušana (piemēram, nannochloropsis, raugiem).
Zemāk ir izvēlne no audzējiem, šūnām un cita bioloģiska materiāla ar ieteiktajiem apstrādes ar ultraskaņu protokoliem un vadlīnijām, lai efektīvi sagatavotu jūsu paraugus, izmantojot ultraskaņas audzēju homogenizatoru vai šūnu sasmalcinātāju.
Laboratorijas ultraskaņas ierīce UP200Ht (200W, 26kHz) paraugu sagatavošanas uzdevumiem
Kā sagatavot lizātus, homogenātus un ekstraktus no bioloģiskiem materiāliem
Alfabētiskā secībā:
Acetobacter suboxydans
Actinomyces
ALP un LDH aktivitāte
ALP un LDH aktivitātes un olbaltumvielu satura noteikšana
Sasalusi šūnu paraugi tika atkausēti 20 min uz ledus, pēc tam tika veikta šūnu līze ar PBS, kas saturēja 1% Triton X-100, 50 min uz ledus. Šūnu līzes laikā katrs paraugs tika apstrādāts ar ultraskaņu 1 min pie 80 W ar ultraskaņas procesoru UP100H (Hielscher Ultrasonics).
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauces/ pētniecības raksts:
Bernhardt, A. et al. (2008): Mineralizēts kolagēns – mākslīgs, ārpusšūnu kaula matrikss – uzlabo kaulu smadzeņu stromālo šūnu osteogēnisko diferenciāciju.
Amorfais trikalcija fosfāts (ATCP)
ATCP nano-daļiņas, kas ir ārkārtīgi reaktīvs hidroksiapatīta veidošanās priekšgājējs, tika dispersētas hloroformā, kas saturēja 5 % (w/w) Tween20, attiecībā pret PLGA, izmantojot Hielscher ultraskaņas ierīci UP400S pie 320W 5 min., pielietojot impulsu intervālus (50%), lai ļautu daļiņu relaksāciju.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Atsauces/ pētniecības raksts:
Mohn, Dirk; Ege, Duygu; Feldman, Kirifl; Schneider, Oliver D.; Imfeld, Thomas; Boccaccini, Aldo R. (2014): Sfēriskas kalcija fosfāta nanodaļiņu pildvielas ļauj polimēriem apstrādāt kaulu fiksācijas ierīces ar augstu bioaktivitāti. The Free Library 2010. gada 01. maijs. 2014. gada 21. janvāris.
Antociāni
Antocianīni: peonidīna, malvidīna, cianidīna, petunidīna un delphinidīna di-glukozīdi, mono-glukozīdi, acilēti monoglukozīdi un acilēti di-glukozīdi: Ekstrakcija no vīnogu mizas 40 sek.; pH 5,0; materiāla/ekstrakcijas šķīdinātāja attiecība 1:6.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Antrahinoni
Antrahinonu ekstrakcija no Morinda citrifolia saknēm
Ierīces ieteikums:
UP400S
Aprikožu sēklas
Ultraskaņas priekšapstrāde pirms eļļas ekstrakcijas no Jatropha curcas L. sēklām, lai uzlabotu ekstrakciju.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Artemisia selengensis Turcz
Rutīna ekstrakcija (1,0g samalta parauga 30 mL metanolā) pie 25°C 5–10 min.
Ierīces ieteikums:
UP50H
Aspergillus flavus
Aspergillus flavus ultraskaņas inaktivācija Sabouraud augšanas vidē
Ierīces ieteikums:
UP200S
B. sphaericus / Bacillus sphaericus
Bacillus anthracis sterne 34F2 sporas
Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 un Bacillus thuringiensis ATCC 33680 sporu ultraskaņas noņemšana. 150 ppm nātrija hipohlorīta lietošana kopā ar ultraskaņu noveda pie sporu inaktivācijas.
Ierīces ieteikums:
UP200S pie 100% amplitūdas
Atsauces/ pētniecības raksts:
Pamarthi, S.R. et al.: Ultraskaņas efektivitāte, attīrot Bacillus spp sporas, kas iestrādātas kompleksās pārtikas matricās, kas piestiprinātas pie dažādām saskares virsmām.
Bacillus cereus ATCC 21281 sporas
Bacillus anthracis sterne 34F2, Bacillus cereus ATCC 21281 un Bacillus thuringiensis ATCC 33680 sporu ultraskaņas noņemšana. 150 ppm nātrija hipohlorīta lietošana kopā ar ultraskaņu noveda pie sporu inaktivācijas.
Ierīces ieteikums:
UP200S pie 100% amplitūdas
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Pamarthi, S.R. et al.: Ultraskaņas efektivitāte, attīrot Bacillus spp sporas, kas iestrādātas kompleksās pārtikas matricās, kas piestiprinātas pie dažādām saskares virsmām.
Bacillus subtilis
Augstas jaudas, zemas frekvences ultraskaņa nelielos baktēriju suspensijas tilumos izraisa nepārtrauktu baktēriju šūnu skaita samazināšanos, t.i., dominē iznīcināšanas ātrums. Lielākos tilumos apstrāde ar ultraskaņu izraisa sākotnēju šūnu skaita pieaugumu, kas liecina par baktēriju deagregāciju, taču šis sākotnējais pieaugums pēc tam samazinās, kad deagregācija beidzas un iznīcināšanas ātrums kļūst svarīgāks.
Ierīces ieteikums:
UP200St
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Džoisa, E.; Phull, S. S.; Lorimers, J. P.; Mason, T. J. (2003): Ultraskaņas izstrāde un novērtēšana baktēriju suspensiju ārstēšanai. Pētījums par frekvenci, jaudu un ultraskaņas apstrādes laiku kultivētām Bacillus sugām. Ultrason. Sonochem. 10/2003. 315.-318. lpp.
Miežu alfa amilāze
Miežu alfa-amilāzes aktivitātes stimulēšana vai inhibēšana: paraugu (10 g miežu sēklu) dispersēja 80 ml tekoša ūdens, veicot tiešu apstrādi ar ultraskaņu pie 20, 60 un 100% amplitūdas, 50% cikliem un papildu maisīšanas. Sonotrode tika iegremdēta aptuveni 9 mm dziļumā šķīdumā. Šķīdums tika apstrādāts pie konstantas 30C° temperatūras 5, 10 un 15 min.
Ierīces ieteikums:
UP200S, amplitūdas: 20, 60 un 100%; cikls 50%; Sonotrode S3, 30C°.
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Yaldagard et al. (2008): Ultraskaņas jaudas ietekme uz miežu alfa amilāzes aktivitāti, apstrādājot sēklas pēc sējas
Jūraszīļu naupliji
Mezozooplanktona šūnu sagraušana/ nogalināšana: veicot apstrādi ar ultraskaņu šādos četros plūsmas ātrumos (200, 400, 520 un 800 lh-1) un četrās amplitūdās (25, 50, 75 un 100 %), tika sasniegts nogalināšanas ātrums no 61 līdz 97 %.
Ierīces ieteikums:
UIP2000hd
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.
Bifidobaktēriju celmi: B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. lactis (BB-12), B. longum (BB-46)
Baktēriju šūnu iznīcināšana un ß-galaktozināzes atbrīvošana no bifidobaktēriju celmiem: B. breve ATCC 15700, B. animalis subsp. Lactis (BB-12), B. longum (BB-46): 100 mL pasteurizēta piena, kas sajaukts ar baktēriju kultūru, tika apstrādāts ar ultraskaņu. Kavitācija izraisa baktēriju šūnu iznīcināšanu un vienlaikus ß-galaktozināzes atbrīvošanu.
Ierīces ieteikums:
UIP1000hd: amplitūda: 10%, jauda: 80W, amplitūda: 100%, jauda: 200W; Sonotrode BS2d34; 15-30 min.
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
(2009): Ultraskaņas atbalstīta jogurta fermentācija ar probiotikām.
BL21(DE3) pAtHNL šūnas (Arabidopsis thaliana šūnas)
Šūnu sagraušana: 15 g BL21-(DE3)_pAtHNL šūnas tika lēnām suspendētas 50 mM kālija fosfāta buferšķīdumā (pH 7,5) pie 0 degC.
Ierīces ieteikums:
UP200S + sonotrode S14D: pie 70W/cm2 (4 x 5 min), dzesējot ledus vannā
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Okrob, D. et al (2009): Hidroksinitrila liāze no Arabidopsis thaliana: reakcijas parametru identificēšana enantiopure cianohidrīna sintēzei ar tīru un imobilizētu katalizatoru. Adv. Sintija. Katal. 2011, 353, 2399 – 2408.
Asins šūnas (sarkanās un baltās)
Boldīns no boldo lapām (Peumus boldus Molina)
Svarīga aktīvā viela boldo lapās ir boldīns ((S)-2,9-dihidroksi-1,10-dimetoksiaporfīns), kas, tāpat kā katehīns ((2S,3R)-2-(3,4-dihidroksi-fenil)-3,4-dihidro-1(2H)-benzopirāna-3,5,7-triols), ir galvenā alkaloidu un flavonoīdu frakcijas sastāvdaļa boldo lapās. Boldīns ir spēcīgs antioksidants, kas piedzīvo peroksidatīvu brīvo radikāļu izraisītu bojājumu un darbojas kā efektīvs hidroksilradikāļu scavenger.
Ekstrakcijas procedūra: Tipiskai ekstrakcijas procedūrai boldo lapu paraugi tika ekstrahēti ar 1L destilēta ūdens atmosfēras spiedienā, izmantojot ultraskaņas homogenizatoru UIP1000hd partiju un caurplūdes režīmā. Ekstrakcijas laiks svārstās no 10 līdz 40 min., ar ultraskaņas intensitāti no 10 līdz 23 W/cm2, un temperatūras diapazonu no 10 līdz 70°C. Labākie rezultāti tika sasniegti šādos apstākļos: ultraskaņas intensitāte 23 W/cm2 40 min. pie 36°C temperatūras
Rezultāti: Analīzes rezultāti liecina, ka augstas jaudas apstrāde ar ultraskaņu uzlabo analīta izdalīšanos no Boldo augu matricas materiāla ievērojami labākā ātrumā salīdzinājumā ar parasto metodi: vienāds iznākums tika sasniegts ar ultraskaņas apstrādi 30 min., savukārt parastais ekstrakcijas laiks bija 2h.
Chemat (2013) un līdzstrādnieki ir parādījuši, ka ar ultraskaņu atbalstīta ekstrakcija uzlabo augu ekstrakcijas efektivitāti, vienlaikus samazinot ekstrakcijas laiku pie paaugstinātas ekstraktu koncentrācijas (tas pats šķīdinātāja un augu materiāla daudzums). Analīze atklāja, ka optimizētie apstākļi bija: ultraskaņas jauda 23 W/cm2 ar UIP1000hd 40 min. un 36°C temperatūrā. Optimizētie ultraskaņas ekstrakcijas parametri nodrošina labāku ekstrakciju salīdzinājumā ar parasto macerāciju attiecībā uz procesa laiku (30 min. nevis 120 min.), lielāku iznākumu, augstāku enerģijas efektivitāti, uzlabotu tīrību, augstāku drošību un labāku produkta kvalitāti.
Ierīces ieteikums:
UIP1000hd ar sonotrodi BS2d34 un plūsmas šūnu
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Partiju un nepārtraukta ultraskaņas atbalstīta ekstrakcija no Boldo lapām (Peumus boldus Mol.). Starptautiskais molekulārās zinātnes žurnāls 14, 2013. 5750-5764.
Liellopu seruma albumīns (BSA)
Mikroenkapsulēšana polipienu (piena-glikolu skābes) 40 sek.
Ierīces ieteikums:
GDmini
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Freitas et al. (2005): Caurplūdes ultraskaņas emulgācija, kas apvienota ar statisku mikromaisīšanu aseptiskai mikrolodiņu ražošanai, izmantojot šķīdinātāja ekstrakciju.
Smadzeņu stumbrs + virsnieru dziedzeris
Dispersija un nukleotīdu analīze; parauga izmērs: 10 mg paraugi 10 ml šķidruma.
Ierīces ieteikums:
UP50H
Candida albicans
Ogļhidrāti, polisaharīdi un citi funkcionālie savienojumi
Ogļhidrātu, polisaharīdu un citu funkcionālo savienojumu ekstrakcija
Ierīces ieteikums:
UP200St
Karnozīnskābe no rozmarīna
Karnosīnskābes, aktīva savienojuma, ekstrakcija no rozmarīna.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Kapsaicinoīdi
Kapsaicinoīdu (kapsaicīna, nordihidrokskapsaicīna) ekstrakcija no čili pipariem: Kapsaicinoīdi no Capsicum frutescens pipariem tika iegūti, izmantojot ultraskaņas ekstrakciju šādos apstākļos: šķīdinātājs: 95% (v/v) etanols, šķīdinātāja/ masas attiecība 10 ml/g, 40 min. ultraskaņas ekstrakcijas laiks, 45°C ekstrakcijas temperatūra. Ekstrakta iznākums: 85% no kapsaicinoīdiem
Ierīces ieteikums:
UP400S
Karotinoīdi, beta-karotinoīdi
cDNA
Poly-A RNS tika attīrīta ar Dynabeads mRNA attīrīšanas komplektu (Invitrogen), ievērojot ražotāja norādījumus, un apstrādāta 30 min pie 37°C ar TURBO DNase (Ambion; 0,2 vienības/1 μg RNS). Pirmās un otrās ķēdes sintēze sekoja ražotāja protokolam. Aptuveni 500ng dubultķēdes cDNS tika fragmentēta ar ultraskaņas apstrādi, izmantojot Hielscher UTR200. DNS tika sadalīta 2% augstas izšķirtspējas agarozes gēlā un tika izgriezti 230–270 bp fragmenti.
Ierīces ieteikums:
UTR200 vai TD_CupHorn
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Delft, J. van; Gaj, St.; Lienhard,M.; Albrecht, M. W.; Kirpiy, A.; Brauers, K.; Claessen, S.; Lizarraga, D.; Lehrach, H.; Herwig, R.; Kleinjans, J. (2012): RNA-Seq sniedz jaunas ieskates transkriptoma atbildēs, ko izraisa kancerogēns Benzo[a]pirēns. Toxicological Sciences 130/2, 2012. 427–439.
Caryophanon latum
Glikozamīna, muramīnskābes, alanīna, glutamīnskābes un lizīna ekstrakcija no caryophanon datum.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Celuloze
Izotopiski viendabīgas celulozes homogenizēšana/ sagatavošana.
Ierīces ieteikums:
UP200S; ledus vannā
Atsauces/ pētniecības raksts:
(2009): Jauna pieeja celulozes homogenizācijai, lai izmantotu mikrosummas stabilām izotopu analīzēm.
Celulozes nanokristāli (CNC), kas iegūti no eikalipta celulozes nanokristāliem
No eikalipta celulozes CNC sagatavotie celulozes nanokristāli (CNC) tika modificēti, reaģējot ar metiladipoilhlorīdu (CNCm) vai etiķskābes un sērskābes maisījumu (CNCa). Tādēļ liofilizēti CNC, CNCm un CNCa tika atkārtoti izkliedēti tīros šķīdinātājos (EA, THF vai DMF) 0,1 wt%, maisot ar magnētisko maisītāju visu nakti pie (24 ± 1) C, pēc tam 20 minūtes ultraskaņas vannā, izmantojot UP100H Hielscher Ultrasonics (Vācija), kas aprīkots ar 130 W/cm2 sonotrodi, pie 24 ± 1 degC. Pēc tam CNC dispersijai tika pievienots CAB, tā ka gala polimēra koncentrācija bija 0,9 wt%.
Ierīces ieteikums:
UP100H; pie 24 degC 20 minūtes.
Atsauces/ pētniecības raksts:
Blachechen, L. S. et al (2013): Celulozes nanokristālu koloidālās stabilitātes mijiedarbība un to disperģējamība celulozes acetāta butirāta matricā. Celuloze 2013.
Celuloze no cukurniedru bagasas
ChIP analīze
Ultraskaņas apstrāde tiek izmantota šūnu līzei, lai atbrīvotu hromatīnu. Maiga (impulsu) ultraskaņas apstrāde tiek izmantota hromatīna fragmentācijai. Turklāt ultraskaņa paātrina antivielu piesaistes ātrumu mērķa proteīniem un tādējādi samazina imūnprecipitācijas laiku.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauces/ pētniecības raksts:
(2008): Paraugu apstrāde enterohemorāģiskā Escherichia coli (EHEC) DNS mikroshēmu masīva analīzei.
Lauri, A. (2005): Ziedlapu attīstības molekulārā analīze ar X-ChIP un divu hibrīdu tehnoloģiju. Disertācija, Ķelnes Universitāte, 2005.
Hromatīns
Hromatīna bīde
Ierīces ieteikums:
UP400S; pie 30% amplitūdas un 0,5 cikla; uz ledus.
Atsauces/ pētniecības raksts:
Oh et al. (2003): Acetyl-CoA Carboxylase Gene Is Regulated by Sterol Regulatory Element-binding Protein-1 in Liver.
Hromatīna ekstrakcija
MEL DS19 šūnu lizāts tika apstrādāts ar ultraskaņu 10 reizēm pa 20 s katru, pie 70% no maksimālās jaudas, izmantojot Hielscher 200W ultraskaņas procesoru UP200H
Ierīces ieteikums:
UP200H; 70% no maksimālās jaudas; impulsu režīms: 10 cikli pa 20 sec. katrs.
Atsauces/ pētniecības raksts:
Kang, H. Ch. et al (2010): PIAS1 regulē CP2c lokalizāciju un aktīvā promotora kompleksa veidošanos eritroīdo šūnu specifiskajā a-globīna ekspresijā. Nukleīnskābes Res. 38/ 16, 2010. 5456.–5471. lpp.
Hromatogrāfija
Adsorbenta apstrāde ar ultraskaņu šķīdinātājā dažu sekunžu laikā likvidē aglomerātus un sagatavo viendabīgu, viegli iepildāmu kolonnu. Svarīgi adsorbenta sagatavošanai (piemēram, silikagels) pirms kolonnu hromatogrāfijas.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Zarūsaiņi
Mezozooplanktona šūnu sagraušana
Ierīces ieteikums:
UP2000hd ar plūsmas šūnu
Atsauces/ pētniecības raksts:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.
Pieauguši airkājvēži un kopepodīti
Mezozooplanktona šūnu sagraušana: veicot ultraskaņas apstrādi šādos apstākļos ar četriem plūsmas ātrumiem (200, 400, 520 un 800 lh-1) un četrām amplitūdām (25, 50, 75 un 100%), ir sasniegta iznīcināšanas pakāpe no 87 līdz 99%.
Ierīces ieteikums:
UIP2000hd ar plūsmas šūnu
Atsauces/ pētniecības raksts:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.
Airkājvēžu naupliji
Mezozooplanktona šūnu sagraušana: veicot ultraskaņas apstrādi šādos apstākļos ar četriem plūsmas ātrumiem (200, 400, 520 un 800 lh-1) un četrām amplitūdām (25, 50, 75 un 100%), ir sasniegta iznīcināšanas pakāpe no 87 līdz 99%.
Ierīces ieteikums:
UIP2000hd ar plūsmas šūnu
Atsauces/ pētniecības raksts:
Viitaslo et al. (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low Saline- Brackish Water.
COS7 šūnas
Līze 400 μl buferšķīdumā
Ierīces ieteikums:
UP200S; 7 cikli
Atsauce/ Pētniecības raksts:
Zaim (2005): Analyse von Nesprin-2 Defizienten Mäusen.
Cryptosporidium parvum
Cryptosporidium parvaum (vienšūņu) ultraskaņas inaktivācija ūdenī.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Atsauce/ Pētniecības raksts:
Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hašiba, K.; Maeda, Y. (2004): Saccharomyces cerevisiae inaktivācija ar ultraskaņas apstarošanu. Ultrasonics Sonochemistry 11/2004. 61.–65. lpp.
Kubosomas
Kubosomas – gan tukšas, gan ar fluorofora molekulām – tika sagatavotas, izkliedējot atbilstošu monooleīna daudzumu Pluronic F108 šķīdumā, izmantojot ultraskaņas homogenizatoru UP100H. Lai iegūtu fluorescējošas kubosomas, fluorofors tika izkliedēts izkausētā monooleīnā ar maigu apstrādi ar ultraskaņu pirms izkliedes Pluronic F108. Tika izmantota tā pati procedūra, kad fluorescējošās kubosomas tika arī ielādētas ar kvercetīnu.
Paraugs: parauga tilpums: 4 mL – aptuveni 96,4 wt% ūdens, 3,3 wt % monooleīna, 0,3 wt% Pluronic F108. Fluorofora procentuālā daļa bija 2,5 × 10−3 un 2,8 × 10−3 wt%. Pievienotā kvercetīna daudzums: 6,4 × 10−6 wt%.
Apstrāde ar ultraskaņu: UP100H, amplitūda 90%, impulsa cikls 0,9, 10 min.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauce/ Pētniecības raksts:
Murgia, S.; Bonači,S.; Falči, A. M.; Lampis, S.; Lippolis, V.; Meli, V.; Monduzzi, M.; Prodi, L.; Šmits, J.; Talmons, J.; Caltagirone, C. (2013): Ar narkotikām darbināmas fluorescējošas kubosomas: daudzpusīgas nanodaļiņas potenciālajiem teranostiskajiem lietojumiem. Langmuir 29, 2013. 6673-6679.
Dekkera bruxellensis
Dekkera bruxellensis ultraskaņas inaktivācija ūdenī
Ierīces ieteikums:
UIP1500hd
Atsauce/ Pētniecības raksts:
Borthwick, K. A. J.; Coakley, W. T.; McDonnell, M. B.; Nowotny, H.; Benes, E.; Grfschl, .M (2005): Jauna kompakta sonikatora izstrāde šūnu sagraušanai. J. Microbio. Meths. 60/2005. pp. 207–216. / Lörincz, A. (2004): Rauga šūnu sagraušana ūdens suspensijās ar ultraskaņu. Biosys. Eng. 89/ 2004. pp. 297–308. / Tsukamoto, I.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Furuta, M.; Hashiba, K.; Maeda, Y. (2004): Saccharomyces cerevisiae inaktivācija ar ultraskaņas iedarbību. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 61–65.
Dekkera/Brettanomyces bruxellensis
Inaktivācija 90-120 sek.
Ierīces ieteikums:
UIP1500hd
Atsauce/ Pētniecības raksts:
skatīt augstāk
DNS
DNS fragmentācija: 2 min. apstrāde ar ultraskaņu 100μL ar UP100H vai 4 min. apstrāde ar ultraskaņu 100μL ar UTR200.
Ierīces ieteikums:
UP100H, UTR200 vai VialTweeter
Atsauce/ Pētniecības raksts:
(2010): Ātras un efektīvas ultraskaņas stratēģijas izstrāde DNS sadrumstalotībai.
Drosophila melanogaster S2 šūnas
Šūnu olbaltumvielu ekstrakcija no Drosophila melanogaster S2 šūnām: Sasaldētas S2 šūnas (1,56108) tika lizētas 1 mL ledussauksta homogenizācijas buferšķīduma (100 mM Tris-HCl pH 7,5, 1% SDS) un turētas uz ledus 10 min. Šūnu līze tika pabeigta, apstrādājot ar ultraskaņu uz ledus (6615 impulsi, 0,5 s impulss; 75% intensitāte) ar Hielscher UP200S ultraskaņas procesoru.
Ierīces ieteikums:
UP200S (200W), 75% intensitāte, impulsa režīms: 6615 impulsi, 0,5 s impulss.
Atsauce/ Pētniecības raksts:
(2007): Sērijveida lektīna pieeja Drosophila melanogaster S2 šūnu mucīna tipa O-glikoproteomam. Proteomika 7, 2007. 3264.-3277. lpp.
E. coli atvasinājumi
E. coli atvasinājumu šūnu sagraušana: Sasaldētie nogulsnēti paraugi, kas atbilst parauga tilpumam Vculture = 4/OD mL, tika atkārtoti suspendēti 580 μL 10 mM kālija fosfāta buferšķīdumā ar pH 7, 1 mM EDTA. Tika pievienoti 20 μL lizocīma (koncentrācija 1 g L-1), un šūnu suspensija tika inkubēta uz ledus aptuveni 30 min. Pēc tam šūnas tika sagrautas ar nepārtrauktu ultraskaņas apstrādi, izmantojot ultraskaņas homogenizatoru (UP 200S Ultraschallprozessor, Dr. Hielscher GmbH, Teltow) uz ledus, 50 % amplitūdā 20 sek. Šķīstošās un nešķīstošās šūnu frakcijas tika atdalītas ar centrifugēšanu 13 000 apgr./min 20 min. Nešķīstošie proteīni tika divas reizes mazgāti ar 10 mM kālija fosfāta buferšķīdumu ar pH 7, 1 mM EDTA un uzglabāti –20°C.
Ierīces ieteikums:
UP200S ar 50% amplitūdu
Atsauces/ pētniecības raksts:
HA (2005): Aktīvas rekombinanta proteīna ražošanas optimizācija, izpētot Escherichia coli mazo karstumšoka proteīnu IbpA un IbpB ietekmi uz inkluīzo ķermeņu in vivo reaktivāciju.
Echinococcus granulosus antigēns
Šūnu līze un sadalīšana: Nobrieduša E. granulosus proteīnu šķīstošais homogenizētais paraugs, kas sagatavots, sasaldējot un atkausējot šķidrā slāpeklī un 42◦C, tika apstrādāts ar ultraskaņu pie 110V, 170W 3×15 sek uz ledus. Pēc tam paraugs tika centrifugēts 15min pie 10 000g. Proteīna koncentrācija tika mērīta ar Bradforda metodi un uzglabāta -20◦C.
Ierīces ieteikums:
UP200S; 170W, dzesēšana uz ledus; 3 x 15 sek.
Atsauces/ pētniecības raksts:
Tabar et al. (2010): Aitu ehinokokozi seroloģiskā diagnostika, izmantojot hidatīdu šķidrumu, protoskoleksu un visu Echinococcus granulosus antigenu.
Gramnegatīvas Escherichia coli
Escherchia coli Gr- ultraskaņas inaktivācija pienā un sulās.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauces/ pētniecības raksts:
Zenker, M.; Heinz, V.; Knorr, D. (2003): Ultraskaņas palīdzētas termiskās apstrādes pielietošana šķidru pārtikas produktu konservēšanai un kvalitātes saglabāšanai. J Food Prot 66/2003. pp. 1642–1649.
Gramnegatīvas Escherichia coli fizioloģiskajā šķīdumā
Escherchia coli Gr- ultraskaņas inaktivācija fizioloģiskā šķīdumā.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauces/ pētniecības raksts:
Duckhouse, H.; Mason, T. J.; Phull, S. S.; Lorimer, J. P. (2004): Ultraskaņas apstrādes ietekme uz mikrobu dezinfekciju, izmantojot hipohlorītu. Ultrason. Sonochem. 11/ 2004. pp. 173–176.
Gramnegatīvas Escherichia coli ūdenī
Escherchia coli Gr- ultraskaņas inaktivācija ūdenī.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauces/ pētniecības raksts:
Furuta, M.; Yamaguchi, M.; Tsukamoto, T.; Yim, B.; Stavarache, C. E.; Hasiba, K.; Maeda, Y. (2004): Escherichia coli inaktivācija ar ultraskaņas starojumu. Ultrason. Sonochem. 11/2004. pp. 57–60.
Glaukoma, redzes nerva disks
Optisko nervu galu (no žuraku acīm) RNA fragmentācija: Optiskais nerva gals (ONH) tika sasaldēts uz sausā ledus un uzglabāts 80°C pirms ekstrakcijas. RNA tika izolēta, apstrādājot sasaldētos nervu galus ar ultraskaņu komplekta ekstrakcijas buferšķīdumā, izmantojot MS 0,5 zondi (UP50H), un pēc tam, saskaņā ar Arcturus komplekta sniegtajām instrukcijām, ieskaitot DNāzes apstrādi, lai noņemtu jebkuru DNS. Attīrīta RNA tika kvantificēta.
Ierīces ieteikums:
UP50H ar zondi MS0.5
Atsauces/ pētniecības raksts:
Johnson et al. (2007): Globālas izmaiņas optiskā nerva gala gēnu ekspresijā pēc pakļaušanas paaugstinātam iekšaculāram spiedienam žuraku glaukomas modelī.
Glikozaminoglikāns hondroitīna sulfāts (CS)
CS noteikšana ar Dimetilmetilēnzilās assaji
Šūnu atkārtota suspendēšana: CS nogulsnes mikrocenftugās tika atkārtoti suspendētas 0,5 ml 0,1mg/ml papaina šķīdumā Hanka līdzsvarotā sāls šķīdumā (HBSS), izmantojot impulsus no ultraskaņas raga (UP 100H, Hielscher Ultrasonics GmbH, Vācija) ar ciklu 1 un 100 % amplitūdu 3 sek. Pēc tam gremošana notika 60 °C 24 h.
Fermentu saistītai imūnabsorbējošai analīzei (ELISA), šūnas tika suspendētas destilētā un dejonizētā ūdenī koncentrācijā 106 šūnas/ml, un tika turētas saldētavā –70°C naktī, lai veicinātu šūnu līzi. Pēc tam šūnas tika homogenizētas ar ultraskaņas apstrādi 40 sek., izmantojot Hielscher ultraskaņas audu homogenizatoru UP100H.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauces/ pētniecības raksts:
(2011): Kolagēna un hondroitīna sulfāta (CS) pārklājumu ietekme uz poli-(laktīdu-ko-glikolīdu) (PLGA) uz MG 63 osteoblastiem līdzīgām šūnām. Physiol. Res. 60; 2011. 797-813.
HaCaT šūnas
HaCaT šūnu līze hromatīna imūnprecipitācijai (ChIP): HaCaT šūnas tika fiksētas ar 1% formaldehīdu 10 minūtes 37uC. Fiksētās šūnas tika lizētas RIPA buferšķīdumā un apstrādātas ar ultraskaņu uz ledus ar 100W ultraskaņas ierīci, amplitūda = 1 un darba cikls = 100%, 12 vienas minūtes (12 x 1 min.) impulsos.
Ierīces ieteikums:
UP100H; 12 minūtes uz ledus,
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Zhang et al. (2007): Basonuklīns regulē ribosomālās RNS gēnu apakškopu HaCaT šūnās.
Heparīns: heparīna depolimerizācija
Ultraskaņas metode ļauj iegūt zema molekulmasas heparīnu (LMWH). Tādējādi heparīns piedalās ūdeņraža peroksīda katalizētā radikāļu depolimerizācijā. Reakcija ir ļoti ātra un aizņem mazāk nekā 1 stundu, savukārt fizikāli ķīmiskais depolimerizācijas process balstās uz maigiem reakcijas apstākļiem, neprasa bargus vai toksiskus reaģentus un nodrošina produktu bez ķīmiskiem artefaktiem. Tādējādi ultraskaņas process ir labi piemērots LMWH liela mēroga ražošanai, kā arī analogiem, kas iegūti no dabīgiem sulfatētiem polisaharīdiem.
Ultraskaņas procedūra:
Fizikāli ķīmiskai nefrakcionēta heparīna depolimerizācijai, izmantojot ultraskaņas atbalstītu radikāļu depolimerizāciju, heparīns tika izšķīdināts ūdenī līdz 25 mg/mL (5 mL) galīgajai koncentrācijai. Reakcijas maisījums tika apstrādāts ar ultraskaņu, izmantojot zondes tipa ultraskaņas ierīci UP50H. Ultraskaņas ierīce bija aprīkota ar zondi (mikro uzgali MS3) ar 3mm diametru, kas nodrošināja 180μm amplitūdu. Procesors ģenerēja mehāniskas gareniskās vibrācijas ar 30 kHz frekvenci, kas tika radītas ar elektrisku ierosināšanu. Reakcijas maisījums tika uzturēts 60°C temperatūrā Radleys® reaktorā, un ultraskaņas viļņi tika pielietoti kā 0,5sec impulsi, lai novērstu maisījuma uzkarsēšanu. Nulles laika alikvots (250μl) tika noņemts no šķīduma pirms reakcijas sākšanas, kas tika veikta, vienlaicīgi pievienojot ūdeņraža peroksīdu un pielietojot ultraskaņas viļņus. Ūdeņraža peroksīds tika pievienots, lai iegūtu galīgo ūdeņraža peroksīda/heparīna (w/w) attiecību 0,15 (3,75 mg/mL).
Ierīces ieteikums:
UP50H ar sonotrodi MS3
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Achour, Oussama; Bridiau, Nicolas; Godhbani, Azza; Le Joubioux, Florian; Bordenave Juchereau, Stephanie; Sannier, Fredéric; Piot, Jean-Marie; Fruitier Arnaudin, Ingrid; Maugard, Thierry (2013): Ultraskaņas atbalstīta zemas molekulmasas heparīna (LMWH) ar antikoagulanta aktivitāti sagatavošana. Carbohydrate Polymers 97; 2013. 684–689.
Apiņi
Aktīvo savienojumu / augu ekstraktu ekstrakcija ūdenī un etanolā.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Lactobacillus (dažādu Lactobacillus celmu līze un DNS izolēšana)
Lactobacillus celmi: L. pontis, L. sanfranciscensis, L. farciminis, L. panis, L. oris, L. vaginalis un L. reuteri, L. sp.
Procedūra: Vienas kolonijas DNS izolācijai tika izstrādāta ultraskaņas līzes protokola. Viena kolonija (2- līdz 3-mm diametrā) tika suspendēta 100μl līzes buferšķīdumā (20 mM EDTA, 10 mM Tris [pH 7,9], 1% Triton X-100, 500 mM guanidīna-HCl, 250 mM NaCl). Šūnas tika lizētas ar 1 minūti ultraskaņas apstrādes, izmantojot zondes tipa ultraskaņas ierīci UP50H. Pēc 150μl auksta etanola (-20°C) pievienošanas maisījums tika centrifugēts caur QIAamp audu komplekta spin kolonnu un visbeidzot eluēts ar 60μl buferšķīduma (10 mM Tris [pH 7,5]).
Lai iegūtu instrumentu ātrai un uzticamai vienu tīru kultūru identifikācijai, PCR tests tika apvienots ar ātru DNS izolācijas procedūru. Laiku patērējošas enzīmu līzes procedūras un mainīga baktēriju jutība pret lizocīmu tika pārvarēta, veicot šūnu ultraskaņas apstrādi, kam sekoja attīrīšana un koncentrēšana, saistot DNS ar silīcija matricu. Tika konstatēts, ka vienas kolonijas šūnu materiāls ir pietiekams PCR.
Ierīces ieteikums:
UP50H
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Müller, M. R. A. (2000): Labības fermentācijas mikrobu ekosistēmas raksturojums, izmantojot molekulāri bioloģiskās metodes. Disertācija Ķelnes Universitāte, 2000.
Lactobacillus acidophilus Gr+
Lactobacillus acidophilus Gr+ ultraskaņas inaktivācija pienā un sulās.
Ierīces ieteikums:
UIP500hd
Atsauce/ Pētniecības raksts:
Zenkers, M.; Heincs, V.; Knorr, D. (2003): Ultraskaņas termiskās apstrādes pielietošana šķidru pārtikas produktu saglabāšanai un kvalitātes saglabāšanai. J Food Prot 66/2003. 1642.–1649. lpp.
Legionella pneumophila Gr+ atšķaidītā barotnē
Legionella pneumophila Gr+ ultraskaņas inaktivācija atšķaidītā barotnē.
Ierīces ieteikums:
UIP500hd
Atsauce/ Pētniecības raksts:
Dadjour, M. F.; Ogino, C.; Matsumura, S.; Nakamura, S.; Shimizu N. (2006): Legionella pneumophila dezinfekcija, apstrādājot ar ultraskaņu TiO2 klātbūtnē. Water Res 40/2006. pp.1137–1142.
Leuconostoc mesenteroides
Leikocītu lizozīma aktivitāte mielocītiskā leikēmijā: šūnu suspensija tika apstrādāta ar ultraskaņu 15 min., un paraugi tika analizēti lizozīma aktivitātei. Tika noteikta lizozīma koncentrācija leikocītos ug./10 šūnām.
Ierīces ieteikums:
UP50H
Leikocītu izoenzīmu aktivitāte mieloleikozes gadījumā
Paraugu sagatavošana: šūnu suspensija tika apstrādāta ar ultraskaņu, un paraugi tika analizēti lizozīma aktivitātei. Tika noteikta lizozīma koncentrācija leikocītos ug/106.
Ierīces ieteikums:
UP200St
Liposomas
SUV veidošana
Klikšķiniet šeit, lai uzzinātu vairāk par ultraskaņas liposomu sagatavošanu!
Ierīces ieteikums:
UP50H; 3 cikli pa 5 min; ledus vannā.
Malahītzaļais
Malachīta zaļā (spēcīga baktericīda) sonofotokatalītiskā degradācija: Fotokatalītiskā degradācija pati par sevi ir ievērojami ātrāka nekā sonolītiskā degradācija, efektivitāti var uzlabot, apvienojot abus procesus. Malachīta zaļais, spēcīgs baktericīds, ir ļoti ekotoksisks jūras baktērijām, taču tas tiek pārvērsts organiskos savienojumos, kas ir mazāk toksiski vai netoksiski.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Mangiferīna acilēšana
Mangiferīns (1,3,6,7-Tetrahydroxy-2-[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]xanthen-9-one; formula: C19H18O11) ir C-glikozilksantona struktūras polifenols, kas atrodams daudzos augu sugu pārstāvjos. Mangiferīnam piemīt dažādas farmakoloģiskas aktivitātes. Mangiferīna reģioselektīvo acilēšanu var ļoti efektīvi katalizēt ar lipāzi ultraskaņas ietekmē. Salīdzinot ar tradicionālajām metodēm, ultraskaņas palīdzēta katalīze izceļas ar īsāku reakcijas laiku un augstāku iznākumu. Optimālie apstākļi ultraskaņas mangiferīna acilēšanai tika noteikti šādi:
lipāze: PCL, acilēšanas donors: vinilacetāts; reakcijas šķīdinātājs: DMSO, reakcijas temperatūra: 45 degC, ultraskaņas jauda: 200W; substrāta attiecība: acilēšanas donors/mangiferīns 6/1, enzīma slodze: 6 mg/ml
Reģioselektīvās acilēšanas iznākums bija līdz pat 84%.
Ierīces ieteikums:
UP200St vai UP200Ht
Atsauce/ Pētniecības raksts:
cp.: Wang, Z.; Wang, R.; Tian, J.; Zhao, B; Wei, X.F.; Su, Y.L.; Li, C.Y.; Cao, S.G.; Wang, L. (2010): Ultraskaņas ietekme uz lipāzes katalizētu regioselektīvu mangiferīna acilēšanu neūdens šķīdinātājos. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.
Molekulu ekstrakcija
Ekstrakcijas protokols ekstrakcijai no ģipša, reolīta, bazalta, edfell pelniem un obsidiana stikla:
1 g regolīta vai sasmalcināta ieža paraugs tiek pakļauts šķidruma ekstrakcijai ultraskaņas starojuma ietekmē, lai ekstrahētu un solubilizētu mērķa molekulas. Tāpēc 3 ml MeOH P80 tika pievienoti 1 g analoga parauga stikla mēģenē un apstrādāti ar ultraskaņu 20 minūtes, izmantojot ultraskaņas zondes tipa ierīci UP50H , iestatītu uz 40% amplitūdu. Maisījumu ļāva nostāvēties 10 minūtes, un duļķaino supernatantu, kas bija izveidojies virs nogulsnētā analoga parauga, nolēja 1,5 ml centrifūgas mēģenēs. Lai samazinātu ekstrahēto komponentu zudumus, adsorbējoties uz hidrofobā polimēra centrifūgas mēģeņu virsmām, mēģenes vispirms bloķēja ar 0,5% (w/v) BSA 100 mM HEPES pH 7,4. Supernatantus attīrīja, centrifugējot pie 17 000 G 10 minūtes, un uzglabāja 2 – 8°C stikla flakonos līdz testēšanai imūnanalīzē.
Ierīces ieteikums:
UP50H
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Rix, C.(2012): Dzīvības noteikšana uz Marsa un dzīvības marķiera mikroshēma: antivielu testi organisko molekulu noteikšanai Marsa paraugu šķidrajos ekstraktos. Disertācija, Kranfīldas universitāte, 2012.
Peļu aknu nogulsnes
Nogulsnes nomazgāja un apstrādāja ar ultraskaņu 5 min ar papildu 0,5 mL LB2, un centrifugēja pie 12 000 g vēl 20 min, un savāca iegūtās divas supernatanta frakcijas. Visbeidzot, nogulsnes izšķīdināja 0,5 mL buferšķīduma, kas saturēja 40 mM trīs bāzi, 5 M urīnvielu, 2 M tiourīnvielu, 4% CHAPS, 100 mM DTT, 0,5% (v/v) biolyte 3-10 (LB3), un apstrādāja ar ultraskaņu un centrifugēja pie 12 000 g 20 min.
Ierīces ieteikums:
UP200S; 5 min.
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Gazzana et al. (2009): An update on mouse liver proteome.
Peļu aknu suspensija
Parauga homogenizācija, lai iegūtu šūnu lizātu.
Ierīces ieteikums:
UP200S; 3 x 20 sek.
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Gazzana et al. (2009): An update on mouse liver proteome.
Penicillium digitatum
Penicillium digitatum (augu patogēna) ultraskaņas inaktivācija Sabouraud augšanas barotnē.
Ierīces ieteikums:
UP200St
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
López-Malo, A.; Palou, E.; Jiménez-Fernández, M.; Alzamora, S. M.; Guerrero, S. (2005): Daudzfaktoru sēnīšu inaktivācija, kas apvieno termosonikāciju un antimikrobiālos līdzekļus. J. Pārtika Eng. 67/ 2005. 87.–93. lpp.
Fikocianīns no Spirulina platensis (Arthrospira platensis)
Fikocianīna ekstrakcija no Spirulina platensis (Arthrospira platensis) šūnām.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Augu šūnas un audi
30% blīvētas augu šūnas (W/V) un destilēts ūdens tiek sagrauti, apstrādājot ar ultraskaņu 1-15 min.; augu audu sadalīšana: 1 g žāvētu audu, kas suspendēti alkoholā, tiek sadalīti apstrādes ar ultraskaņu laikā aptuveni 5 min.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Trombocīti
Trombocītu lizāta sagatavošana: sagraušana 1-5 min.
Ierīces ieteikums:
UP200Ht
Pleurotus tuberregium
Polisaharīdu ekstrakcija no ēdamās sēnes Pleurotus tuberregium
Ierīces ieteikums:
UP400S
Pienskābes un glikolskābes kopolimērs (PLGA)
Liellopu seruma albumīna (BSA)-pildīta poli(pienskābes-ko-glikolskābes) (PLGA) sagatavošana, apstrādājot ar ultraskaņu 40 sek.
Ierīces ieteikums:
Dmini; 40 sek.
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
(2005): Caurplūdes ultraskaņas emulgācija apvienojumā ar statisku mikromiksēšanu aseptiskai mikrosfēru ražošanai, ekstrahējot ar šķīdinātāju.
Polifenoli no āboliem
Polifenolu ultraskaņas ekstrakcija no āboliem. Šķīdinātājs: ūdens. Ieguvums palielināts par 6%; apstrādes ar ultraskaņu intensitāte: 20-75Ws/ml; procesa temp.: uzkarsēts līdz 80 degC.
Ierīces ieteikums:
UIP2000hd
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Vilkhu, K.; Manasehs, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Pārtikas sastāvdaļu ultraskaņas atgūšana un modifikācija. In: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultraskaņas tehnoloģijas pārtikai un bioapstrādei. Ņujorka: Springers, 2011. 345.-368. lpp.
Polifenoli no melnās tējas
Polifenolu ultraskaņas ekstrakcija no melnās tējas. Šķīdinātājs: ūdens. Ieguvums palielināts par 6-18%; apstrādes ar ultraskaņu intensitāte: 8-10Ws/ml; apkārtējais spiediens, procesa temp.: uzkarsēts līdz 90 degC.
Ierīces ieteikums:
UIP2000hd
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Vilkhu, K.; Manasehs, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Pārtikas sastāvdaļu ultraskaņas atgūšana un modifikācija. In: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultraskaņas tehnoloģijas pārtikai un bioapstrādei. Ņujorka: Springers, 2011. 345.-368. lpp.
Polifenoli no sarkano vīnogu izspaidām
Ultraskaņas ekstrakcija polifenoliem no sarkanās vīnogu marc. Šķīdinātājs: ūdens. Ieguves pieaugums par 11-35%; apstrādes ar ultraskaņu intensitāte: 20-75Ws/ml; apkārtējais spiediens.
Ierīces ieteikums:
UIP2000hd
Atsauce/ zinātniskais raksts:
Vilkhu, K.; Manasehs, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Pārtikas sastāvdaļu ultraskaņas atgūšana un modifikācija. In: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultraskaņas tehnoloģijas pārtikai un bioapstrādei. Ņujorka: Springers, 2011. 345.-368. lpp.
Polifenoli, aminoskābe un kofeīns no zaļās tējas
Cūkgaļa: cūkas muguras gabalu sālīšana sālījumā
Ultraskaņas palīdzētai sālīšanai cūkas muguras filejas (Longissimus dorsi) tika iegremdētas nātrija hlorīda sālījumā (40 g L−1) un apstrādātas 5°C temperatūrā ar zemas frekvences ultraskaņu (20 kHz) ar zemu intensitāti (2–4 W/cm−2). Tika pētīta ultraskaņas palīdzētas apstrādes ietekme uz cūkas audu mikrostruktūru, olbaltumvielu denaturāciju, ūdens saistīšanas spēju (WBC), ūdens aiztures spēju (WHC), nātrija hlorīda difūzijas koeficientu (D) un gaļas tekstūras profilu (TPA). Rezultāti parādīja, ka ultraskaņas apstrāde izraisīja labvēlīgas mikrostruktūras izmaiņas gaļas audos. Ūdens aiztures spēja un tekstūras īpašības tika uzlabotas ar ultraskaņas apstrādi, salīdzinot ar gan mehāniski, gan statiski sālītiem paraugiem. Tomēr šīs pozitīvās ietekmes bija ļoti atkarīgas no ultraskaņas intensitātes. Augstākas intensitātes un/ vai ilgāki apstrādes laiki izraisīja olbaltumvielu denaturāciju. Konstanta difūzijas koeficienta modelis spēja precīzi aprakstīt NaCl difūzijas kinētiku sālīšanas laikā. Ultraskaņas apstrāde būtiski uzlaboja sāls difūziju, salīdzinot ar paraugiem, kas sālīti statiskos apstākļos, un difūzijas koeficients eksponenciāli pieauga, palielinoties ultraskaņas intensitātei.
Ierīces ieteikums:
UP200Ht ar sonotrodi S26d40
Atsauce/ zinātniskais raksts:
Siro, I.; Ven, Cs.; Balla, Cs.; Jonas, G.; Zeke, I.; Friedrich, L. (2009): Ultraskaņas konservēšanas tehnikas pielietošana nātrija hlorīda difūzijas uzlabošanai cūkgaļas gaļā. Pārtikas inženierijas žurnāls 91/2, 2009. 353–362.
Porphyra yezoensis
Polisaharīdu ultraskaņas degradācija no Porphyra yezoensis: 50mL 1,0 g/100mL porphyra yezoensis polisaharīdu (sausa masa) šķīduma tika apstrādāts ar ultraskaņu 4 stundas ar UP400S.
Ierīces ieteikums:
UP400S; impulsu ultraskaņa (cikli: 2 sek. ieslēgts/ 2 sek. izslēgts) 20°C.
Pulveri
Dzeršana, deaglomerācija un dispersija līdz maziem, relatīvi vienmērīgiem daļiņu izmēriem.
Ierīces ieteikums:
UP200St
Žurku kauli
Žurku aknas
Sagraušana un audu homogenizācija ar UP400S.
Ierīces ieteikums:
UP400S; 3 reizes pa 30 sek.; uz ledus.
Atsauce/ zinātniskais raksts:
Oh et al. (2003): Acetyl-CoA Carboxylase Gene Is Regulated by Sterol Regulatory Element-binding Protein-1 in Liver. Journal of Biological Chemistry 2003.
Žurku āda
Rauvolfia serpentina
Rebaudiozīds A
10g sausu un sasmalcinātu stevijas lapu paraugi tika ekstrahēti 100mL ūdens, nepārtraukti maisot (ar magnētisko maisītāju). pH vērtība tika kontrolēta ar 0,01 M pH 7 nātrija fosfātu. Paraugs tika ievietots 150 mL stikla trauciņā un apstrādāts ar ultraskaņu, izmantojot zondes tipa ultraskaņas ierīci (UIP500hd, 20kHz, 500W). Sonotrodes gals tika iegremdēts aptuveni 1,5 cm dziļumā stevijas lapu suspensijā. Ultraskaņas ierīce tika iestatīta uz 350W jaudas izpildi. Maiga apstrāde ar ultraskaņu 350 W jaudā 5–10 min. garumā pie konstantas procesa temperatūras 30°C deva rebiozīda A iznākumu 30–34g uz 100g parauga. Pēc apstrādes ar ultraskaņu ekstrakta šķīdums tika centrifugēts un filtrēts caur 0,45 μm mikroporainu membrānu; filtrāts tika izmantots kopējā rebiozīda A satura analīzei. Kopējā rebiozīda A ekstrakcijas iznākums tika analizēts ar HPLC.
Ar šķīdinātāju nesaturošu ultraskaņas atbalstītu ekstrakciju tika iegūts augsts rebiozīda A iznākums, salīdzinot ar tradicionālām ekstrakcijas metodēm, piemēram, karsto ekstrakciju vai macerāciju.
Ierīces ieteikums:
UIP500hd
Rīsu ciete
Sagraušana, cietes izolācija un nekovalento saišu starp olbaltumvielām un cieti rīsu miltu suspensijā (33%) pārtraukšana 20 – 40 min.
Ierīces ieteikums:
UP500hd; 20 – 40 min.
Virpotāji
Mezozooplanktona šūnu sagraušana: veicot apstrādi ar ultraskaņu šādos apstākļos ar četriem plūsmas ātrumiem (200, 400, 520 un 800 lh-1) un četrām amplitūdām (25, 50, 75 un 100%) tika sasniegta nogalināšanas pakāpe no 58 līdz 85%.
Ierīces ieteikums:
UP2000 ar plūsmas šūnu
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Viitaslo et al. (2005): Ozons, ultravioletā gaisma, ultraskaņa un ūdeņraža peroksīds balasta ūdens apstrādei – eksperimenti ar mezozooplanktonu iesāļā ūdenī ar zemu sāļumu. Journal of Marine Environmental Engineering, 8(1), 35-55.
S. fragilis
Saccharomyces cerevisiae
Sagraušana
Ierīces ieteikums:
UP400S
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Guerrero, S,; López-Malo, A.; Alzamora, S. M. (2001): Ultraskaņas ietekme uz Saccharomyces cerevisiae izdzīvošanu: temperatūras, pH un amplitūdas ietekme. Innov. Food Sci. Emerg Technol. 2/2001. pp. 31–39.
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae inaktivācija ar ultraskaņu Sabouraud augšanas barotnē un fizioloģiskajā šķīdumā.
Ierīces ieteikums:
UP400S
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Japs, A.; Jiraneks, V.; Grīnbla, P.; Bārnss, M.; Bates, D. (2007): Pētījumi par lieljaudas ultraskaņas pielietojumu mucu un dēļu tīrīšanai un dezinfekcijai. Austr. NZ Vīna indust. J. 22(3)/ 2007. 96.–104. lpp.
Safrāns, Crocus sativus
Aktīvo savienojumu (garšas un krāsvielu) ekstrakcija.
Klikšķiniet šeit, lai uzzinātu vairāk par ekstrakciju no safrāna!
Ierīces ieteikums:
UP50H
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Kadkhodaee et al. (2007): Aktīvo savienojumu ultraskaņas ekstrakcija no safrāna. Acta Hortic. 739, 2007. 417-425.
Salmonella Senftenberg 775W Gr-
Salmonella Senftenberg 775W Gr- inaktivācija ar ultraskaņu McIlvaine citrāta-fosfāta buferšķīdumā vai barojošajā buljonā.
Ierīces ieteikums:
UP100H
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Álvarez, I.; Manas, P.; Virto, R.; Condón, S. (2006): Salmonella Senftenberg 775W inaktivācija ar ultraskaņas viļņiem zem spiediena dažādās ūdens aktivitātēs. Int. J. Food Microbiol. 108/2006. pp. 218–225.
Salvia miltiorrhiza Bunge
Bioloģiski aktīvo savienojumu ekstrakcija: nātrija Danshensu un četri tansinoni (dihidrotansinons I, tansinons I, kriptotansinons un tansinons IIA).
Ierīces ieteikums:
UP100H
Salvia officinalis
Aktīvo savienojumu ekstrakcija no Salvia Officinalis (salvijas) mazāk nekā 2st.
Ierīces ieteikums:
UP50H
Serums
Aitu aknas un plaušas ar cistām un pozitīvas asinis (Echinococcus granulosus antigēni)
Aitu cistiskās aknas, plaušas un pozitīvas asinis (Echinococcus granulosus antigēni aitu mazuļiem): Paraugu pēc tam apstrādāja ar ultraskaņu 2 × 15 sec uz ledus, līdz nebija redzamas veselas protoskolices.
Ierīces ieteikums:
UP200S; 2 x 15 sec.
Atsauksme/ Pētniecības raksts:
Tabar et al. (2009): Antivielu atbildes reakcija pret hydatid šķidrumu, protoscolex un visu Echinococcus granulosus antigēnu ķermeni jēriem. Veterināro pētījumu žurnāls, 10. sējums, 3. izdevums; 2009. 283-288.
Sorbitāna trioleāts, etanols (kā šķīdinātājs) un Bi-2212 pulveris
Suspensijas, kas satur dispersantu Sorbitant Trioleate, etanolu (kā šķīdinātāju) un Bi-2212 pulveri, deaglomerācija.
Ierīces ieteikums:
UP200S; 3 min.
Atsauces/ Pētniecības raksts:
(2009): Supravadītāju pārklājumu izgatavošana uz strukturālām keramikas flīzēm.
Sojas izoflavoni
sojas izoflavonu ultraskaņas ekstrakcija ūdenī un šķīdinātājā. Ekstrakcijas efektivitātes pieaugums līdz pat 15%.
Ierīces ieteikums:
UP200St
Atsauces/ Pētniecības raksts:
Rostagno et al. (2003), uz ko atsaucas Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Pārtikas sastāvdaļu ultraskaņas atgūšana un modifikācija. In: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultraskaņas tehnoloģijas pārtikai un bioapstrādei. Ņujorka: Springers, 2011. 345.-368. lpp.
Sojas olbaltumvielas
sojas proteīna ultraskaņas ekstrakcija ūdenī un sārmainā vidē (nātrija hidroksīdā). Ienesīguma pieaugums par 53%. Tika konstatēts, ka in-line apstrāde ar ultraskaņu ir efektīvāka nekā partijas ekstrakcija (in-line apstrāde ar ultraskaņu deva par 23% augstāku ienesīgumu nekā partijas apstrāde ar ultraskaņu).
Ierīces ieteikums:
UIP1000hd partijām/ mērauklām un ar plūsmas šūnas reaktoru in-line apstrādei ar ultraskaņu.
Atsauces/ Pētniecības raksts:
Moulton and Wang (1982), uz ko atsaucas Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Pārtikas sastāvdaļu ultraskaņas atgūšana un modifikācija. In: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultraskaņas tehnoloģijas pārtikai un bioapstrādei. Ņujorka: Springers, 2011. 345.-368. lpp.
Spermatozoīdu galviņas (cilvēka)
Spermatozoīdu astes (cilvēka)
Stevia rebaudiana Bert.
Steviozīda glikozīda ultraskaņas ekstrakcija no 10 g sausu lapu paraugiem no Stevia rebaudiana ar četrām daļiņu izmēra grupām (0,315 mm, 2 mm, 6,3 mm un sasmalcinātas sausas lapas), kas tika sajaukti ar dažādiem šķīdinātājiem: destilētu ūdeni un ūdens/etanolu maisījumiem (55% un 70%) ar dažādām parauga svara attiecībām pret šķīdinātāja tilpumu: 1/10, 1/8, 1/5 (w/v), pēc tam iedarbojoties ar ultraskaņu istabas temperatūrā. Apstrādes ar ultraskaņu laiks: < 5 min.
Ierīces ieteikums:
UP200St
Sazinieties ar mums! / Jautājiet mums!
Augstas veiktspējas ultraskaņas ierīces jebkuram lielumam
Hielscher Ultrasonics šūnu sagraušas ierīces un audu homogenizatori ir pieejami jebkurā lielumā jebkuram tilpumam. Vai jums ir jāapstrādā ar ultraskaņu mazi paraugu izmēri, masveida paraugi, piemēram, 96 akmeņu plates, vidēja izmēra tilpumi vai kravas automašīnu tilpumi stundā, mūsu portfelis piedāvā ideālo ultraskaņas ierīci jūsu pielietojumam. Kompaktas, rokas ultraskaņas homogenizatori ir optimāli laboratorijām un pētniecībai, savukārt mūsu rūpnieciskā sērija aptver visu no 0,5kW līdz 16kW uz vienu ultraskaņas procesoru. Ar iespēju tikt uzstādītiem kā klasteri, ar Hielscher ultraskaņas ierīcēm jūs varat apstrādāt praktiski jebkuru tilpumu. Hielscher ultraskaņas iekārtu izturība ļauj darboties 24/7 smagos apstākļos un prasīgās vidēs.
Sofistikētā un viedā programmatūra ļauj panākt augstāko procesa kontroli un operatora ērtības. Visi dati par apstrādi ar ultraskaņu tiek automātiski ierakstīti iebūvētajā SD kartē. Citas viedās funkcijas ietver apstrādes ar ultraskaņu parametru iepriekšēju iestatīšanu un saglabāšanu, LAN savienojumu un pārlūka tālvadību.
Zemāk esošā tabula sniedz priekšstatu par mūsu laboratorijas izmēra ultraskaņas ierīču aptuveno apstrādes jaudu audu homogenizācijai un citiem paraugu sagatavošanas uzdevumiem:
| Ieteicamās ierīces | Partijas tilpums | Plūsmas ātrums |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96 akmeņu plates ultraskaņas apstrādes ierīce | daudzakmeņu / mikrotitru plates | n.p. |
| Ultraskaņas CupHorn | CupHorn flakoniem vai mērauklām | n.p. |
| GDmini2 | ultraskaņas mikroplūsmas reaktors | n.p. |
| VialTweeter | 0,5 līdz 1,5mL | n.p. |
| UP100H | 1 līdz 500mL | 10 līdz 200mL/min |
| UP200Ht, UP200St | 10 līdz 1000mL | 20 līdz 200mL/min |
| UP400St | 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400mL/min |
| Ultraskaņas sieta kratītājs | n.p. | n.p. |
Ultraskaņas ierīce UP200Ht ar 2mm mikrospici S26d2 mazu paraugu apstrādei ar ultraskaņu