Sonikatory laboratoryjne do niezawodnego przygotowywania próbek

Sonikatory laboratoryjne Hielscher dostarczają ultradźwięki o dużej mocy, precyzyjnie kontrolowane, do przygotowywania próbek, lizy komórek, homogenizacji tkanek, dyspergowania cząstek, emulgowania, ścinania DNA/RNA, ekstrakcji białek i reakcji sonochemicznych. Od próbek o objętości mikrolitrowej i zamkniętych fiolek po zlewki, komory przepływowe i płytki 96-dołkowe – Hielscher oferuje odpowiedni homogenizator ultradźwiękowy do pracy w Twoim laboratorium.

Wybierz spośród kompaktowych sonikatorów ręcznych, cyfrowych homogenizatorów ultradźwiękowych z sondą, systemów z sonotrodą kielichową, sonikatorów do fiolek i sonikatorów do płytek o wysokiej wydajności przetwarzania próbek. Regulowana amplituda, powtarzalna kontrola procesu, monitorowanie temperatury, rejestrowanie danych oraz szeroka gama sond i akcesoriów pomagają uzyskiwać spójne wyniki w zastosowaniach badawczych, analitycznych i związanych z rozwojem procesów.

Jak wybrać wysokiej jakości sonikator laboratoryjny

Przy wyborze sonikatora laboratoryjnego lub homogenizatora ultradźwiękowego najważniejszymi kryteriami są moc ultradźwięków, precyzyjna kontrola amplitudy, powtarzalność, kompatybilność z próbkami, łatwość obsługi i rzetelna dokumentacja. Sonikatory Hielscher z sondą są przeznaczone do wymagających zadań związanych z przygotowywaniem próbek, takich jak liza komórek, homogenizacja tkanek, ekstrakcja białek, ścinanie DNA, dyspergowanie nanocząstek, emulgowanie, odgazowywanie i reakcje sonochemiczne.
Sonikatory laboratoryjne Hielscher łączą silne ultradźwięki z cyfrową kontrolą procesu, wytrzymałymi akcesoriami i praktycznymi funkcjami bezpieczeństwa. Dzięki temu nadają się do laboratoriów badawczych i analitycznych, rozwoju procesów oraz przemysłowej kontroli jakości.

Wydajność i kontrola procesu

• Moc i natężenie ultradźwięków: Homogenizatory laboratoryjne Hielscher są dostępne z mocą ultradźwięków wynoszącą 50, 100, 200 i 400 watów. Pozwala to wybrać odpowiedni sonikator do małych próbek, rutynowej pracy laboratoryjnej, większych objętości w zlewkach lub przetwarzania w komorze przepływowej.
• Precyzyjna kontrola amplitudy: Regulowana amplituda pozwala określić wymaganą intensywność sonikacji dla każdego zastosowania. Jest to niezbędne do powtarzalnej homogenizacji, rozbijania komórek, dyspergowania cząstek, emulgowania i ekstrakcji. Automatyczne dostrajanie częstotliwości zapewnia pracę sonikatora z optymalną częstotliwością.
• Szybkie i wydajne przygotowywanie próbek: W porównaniu z metodami takimi jak mielenie w młynie kulkowym, cykle zamrażania i rozmrażania, homogenizacja wysokociśnieniowa lub liofilizacja sonikacja z użyciem sondy często skraca czas przetwarzania, jednocześnie poprawiając powtarzalność i wydajność procesu.
• Kontrola temperatury: Cyfrowe sonikatory Hielscher o mocy od 200 watów wzwyż mogą być używane z podłączanym czujnikiem temperatury. Sonikator stale monitoruje temperaturę próbki i może automatycznie wstrzymać pracę po osiągnięciu określonej temperatury granicznej. Sonikacja impulsowa dodatkowo pomaga ograniczać nagromadzenie ciepła podczas przygotowywania wrażliwych próbek.

Kompatybilność z próbkami i akcesoria

• Szeroka gama sonotrod i sond: Różne średnice, kształty i materiały sonotrod umożliwiają optymalne dostosowanie do objętości próbki, geometrii naczynia i wymagań procesu. Sondy Hielscher są wykonane z wytrzymałych materiałów odpornych na korozję, takich jak tytan, ceramika lub szkło.
• Elastyczny dobór naczyń i objętości: Sonikatory Hielscher mogą być używane z probówkami, fiolkami, zlewkami, komorami przepływowymi i akcesoriami do wielu próbek. Dzięki temu nadają się do próbek o objętości mikrolitrowej, partii laboratoryjnych i ciągłego przetwarzania w linii.
• Wszechstronne zastosowania: Z odpowiednią sondą lub akcesorium jeden homogenizator ultradźwiękowy może być używany do rozbijania komórek, homogenizacji tkanek, ścinania DNA i RNA, ekstrakcji białek, dyspergowania nanocząstek, emulgowania, mieszania, odgazowywania, ekstrakcji i sonochemii.
• Łatwe czyszczenie i konserwacja: Sonotrody, sondy i komory przepływowe są łatwe w demontażu i czyszczeniu. Elementy nadające się do autoklawowania oraz opcje czyszczenia na miejscu i sterylizacji na miejscu pomagają zapobiegać zanieczyszczeniu krzyżowemu i wspierają niezawodne codzienne użytkowanie w laboratorium.

Cyfrowa obsługa i dokumentacja

• Sterowanie cyfrowe: Sonikatory Hielscher o mocy od 200 watów wzwyż są wyposażone w sterowanie cyfrowe z kolorowym wyświetlaczem dotykowym, intuicyjną nawigacją po menu, programowalnymi ustawieniami i zdalnym sterowaniem przez przeglądarkę. Oświetlenie próbki w cyfrowych sonikatorach laboratoryjnych z sondą poprawia widoczność podczas przetwarzania.
• Rejestrowanie danych: Cyfrowe sonikatory Hielscher umożliwiają automatyczne rejestrowanie danych na zintegrowanej karcie SD. Parametry procesu, takie jak amplituda, dostarczona energia, temperatura, ciśnienie, data i godzina, są zapisywane jako pliki CSV, wspierając identyfikowalność, dokumentację i procedury pracy ukierunkowane na GMP.
• Interfejs przyjazny dla użytkownika: Przejrzysty interfejs obsługi umożliwia szybką konfigurację, prostą regulację parametrów i spójną obsługę. Jest to szczególnie przydatne przy rutynowym przygotowywaniu próbek i wielokrotnym wykonywaniu protokołów laboratoryjnych.

Bezpieczeństwo, niezawodność i wsparcie

• Zintegrowane funkcje bezpieczeństwa: Homogenizatory ultradźwiękowe Hielscher oferują praktyczne funkcje bezpieczeństwa, takie jak zabezpieczenie przed pracą na sucho, programowalne ustawienia automatycznego zatrzymania i intuicyjna obsługa. Opcjonalne obudowy dźwiękochłonne mogą dodatkowo poprawić komfort i bezpieczeństwo podczas sonikacji.
• Niezawodność i trwałość: Sonikatory Hielscher są skonstruowane z myślą o długotrwałej pracy i wymagającym użytkowaniu laboratoryjnym. Ich wytrzymała konstrukcja pomaga ograniczyć przestoje, zapewnia stałą wydajność i przyczynia się do ekonomicznej eksploatacji przez wiele lat.
• Zgodność i normy jakości: Hielscher Ultrasonics jest producentem posiadającym certyfikat ISO. Sonikatory Hielscher są zgodne z wymaganiami CE i zaprojektowane tak, aby spełniać odpowiednie wymagania branżowe i dotyczące bezpieczeństwa, w tym wymagania UL, CSA i RoHS tam, gdzie mają one zastosowanie.
• Gwarancja i wsparcie ekspertów: Hielscher zapewnia wsparcie w zakresie zastosowań, doradztwo techniczne oraz pomoc w wyborze sonikatora, instalacji, uruchomieniu, optymalizacji procesu i zwiększaniu skali. Pomaga to wybrać odpowiedni homogenizator ultradźwiękowy, sondę, komorę przepływową lub akcesorium do Twojego zastosowania.

Ultradźwiękowe reaktory z komorą przepływową do przetwarzania większych objętości

Laboratoryjne urządzenia ultradźwiękowe Hielscher mogą pracować nieprzerwanie w trybie 24/7 bez przegrzewania się. Dzięki temu sonikatory Hielscher mogą być niezawodnie wykorzystywane do ciągłej sonikacji z użyciem komory przepływowej podczas przetwarzania w linii. Łącząc urządzenia laboratoryjne z reaktorami z komorą przepływową, można wygodnie przetwarzać większe objętości próbek. W takim przypadku ciecz jest pompowana do reaktora wykonanego ze szkła lub stali nierdzewnej. Na przykład UP400St może przetwarzać około 10 do 50 litrów na godzinę. W komorze przepływowej próbka jest poddawana intensywnej sonikacji o określonych parametrach, zanim dotrze do wylotu komory reaktora. Aby chłodzić materiał wrażliwy na ciepło podczas sonikacji, komory przepływowe są wyposażone w płaszcz chłodzący zwiększający odprowadzanie ciepła.

 
Poniższa tabela przedstawia przegląd laboratoryjnych sonikatorów Hielscher i ich możliwości przetwarzania:

Często zadawane pytania dotyczące sonikatorów laboratoryjnych

Czym jest sonikator laboratoryjny?

Sonikator laboratoryjny to urządzenie ultradźwiękowe służące do poddawania ciekłych próbek działaniu ultradźwięków o wysokim natężeniu. W laboratorium sonikatory są powszechnie używane do przygotowywania próbek, lizy komórek, homogenizacji tkanek, zmniejszania rozmiaru cząstek, dyspergowania nanocząstek, emulgowania, ekstrakcji, odgazowywania i reakcji sonochemicznych.

Jaka jest różnica między sonikatorem z sondą a łaźnią ultradźwiękową?

Sonikator z sondą przekazuje energię ultradźwiękową bezpośrednio do próbki przez sonotrodę, nazywaną również sondą lub rogiem ultradźwiękowym. Umożliwia to uzyskanie wysokiego natężenia, precyzyjną kontrolę amplitudy i wydajne przetwarzanie. Łaźnia ultradźwiękowa oddziałuje ultradźwiękami pośrednio, przez ciecz w łaźni i ściankę naczynia, co zazwyczaj skutkuje mniejszym i mniej powtarzalnym przekazywaniem energii. Do wymagających zadań związanych z przygotowywaniem próbek, rozbijaniem komórek, dyspergowaniem i homogenizacją zwykle preferowany jest sonikator z sondą.
Poznaj szczegółowo różnicę między sonikatorami z sondą a łaźniami ultradźwiękowymi!

Który sonikator laboratoryjny nadaje się do lizy komórek i homogenizacji tkanek?

W przypadku lizy komórek, homogenizacji tkanek, ekstrakcji białek i fragmentacji DNA lub RNA wybór odpowiedniego sonikatora zależy od objętości próbek, liczby próbek, rodzaju naczynia i wymaganej wydajności przetwarzania próbek. Małe próbki można przetwarzać za pomocą kompaktowych sonikatorów z sondą, natomiast przy większych objętościach próbek lub rutynowej pracy laboratoryjnej często korzystne jest stosowanie cyfrowych homogenizatorów ultradźwiękowych z kontrolą amplitudy, monitorowaniem temperatury i rejestrowaniem danych. Do przetwarzania w warunkach sterylnych lub w zamkniętych fiolkach można stosować systemy sonikacji pośredniej, takie jak sonikator do wielu probówek VialTweeter, sonikator do mikropłytek UIP400MTP lub CupHorn.

Jakie objętości próbek mogą przetwarzać sonikatory laboratoryjne Hielscher?

Sonikatory laboratoryjne Hielscher obsługują szeroki zakres objętości próbek, od bardzo małych próbek o objętości mikrolitrowej po większe partie laboratoryjne. W zależności od urządzenia i konfiguracji próbki można przetwarzać w probówkach, fiolkach, zlewkach, płytkach wielodołkowych lub komorach przepływowych. W przypadku większych objętości sonikator laboratoryjny można połączyć z reaktorem z komorą przepływową do ciągłego przetwarzania w linii.

Czy mogę sonikować zamknięte probówki lub fiolki?

Tak. Zamknięte probówki i fiolki można sonikować pośrednio przy użyciu odpowiednich akcesoriów, takich jak sonikator do wielu probówek VialTweeter, UIP400MTP ze statywem na fiolki lub CupHorn. Jest to przydatne, gdy wymagane jest przetwarzanie w warunkach sterylnych, zapobieganie zanieczyszczeniu krzyżowemu lub jednoczesna obróbka wielu małych próbek.

Czy sonikator laboratoryjny może przetwarzać płytki 96-dołkowe?

Tak. UIP400MTP to specjalistyczny sonikator do płytek wielodołkowych, który może przetwarzać dowolne standardowe płytki mikrotitracyjne i płytki 96-dołkowe. Jest to przydatne przy przygotowywaniu próbek z wysoką wydajnością przetwarzania, wykonywaniu oznaczeń, procedurach badań przesiewowych, lizie komórek, ścinaniu DNA/RNA, przygotowywaniu chromatyny i ekstrakcji białek.

Jak mogę zapobiec nagrzewaniu się próbki podczas sonikacji?

Przetwarzanie ultradźwiękowe może generować ciepło, zwłaszcza podczas intensywnej sonikacji. Nagrzewanie się próbki można kontrolować przez stosowanie sonikacji impulsowej, chłodzenie naczynia z próbką, używanie płaszcza chłodzącego lub komory przepływowej i monitorowanie temperatury próbki. Cyfrowe sonikatory z kontrolą temperatury mogą wstrzymać sonikację po osiągnięciu określonej temperatury granicznej i wznowić ją po schłodzeniu próbki.

Które parametry sonikacji są ważne dla uzyskania powtarzalnych wyników?

Do najważniejszych parametrów sonikacji należą amplituda, czas sonikacji, tryb impulsowy, dostarczona energia, objętość próbki, rozmiar sondy, głębokość zanurzenia, geometria naczynia i temperatura próbki. Aby uzyskać powtarzalne wyniki, parametry te należy kontrolować, dokumentować i konsekwentnie odtwarzać.

Czy można zwiększyć skalę sonikacji laboratoryjnej do większych objętości?

Tak. Skalę sonikacji laboratoryjnej można zwiększyć, wybierając procesor ultradźwiękowy o większej mocy, stosując większe sondy lub przechodząc z przetwarzania partiami na ciągłe przetwarzanie w komorze przepływowej. Umożliwia to rozwój procesu w laboratorium i jego przeniesienie do pilotażowych lub przemysłowych systemów ultradźwiękowych.

Jak wybrać odpowiedni sonikator laboratoryjny?

Aby wybrać odpowiedni sonikator laboratoryjny, określ zastosowanie, objętość próbek, rodzaj naczynia, wymaganą wydajność przetwarzania próbek, wrażliwość na temperaturę i wymagania dotyczące dokumentacji. Na podstawie Twojego procesu Hielscher może polecić odpowiedni homogenizator ultradźwiękowy, sondę, komorę przepływową, obudowę dźwiękochłonną lub akcesorium do sonikacji pośredniej.

Sonotroda o różnych rozmiarach i geometriach umożliwiają uzyskanie idealnej konfiguracji

Literatura / Bibliografia

Zapoznaj się z wybranymi badaniami, w których sonikatory Hielscher są używane do różnych zadań związanych z przygotowywaniem próbek, takich jak rozbijanie komórek, fragmentacja DNA, izolacja i frakcjonowanie białek oraz dyspergowanie i emulgowanie.

• Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
• Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. 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): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. 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): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. 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): Insights in the chemical components of liposomes responsible for P-glycoprotein inhibition. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2013.
• Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
• Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
• Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.