Najwydajniejsze dezintegratory ultradźwiękowe
Dezintegratory ultradźwiękowe są powszechnie stosowane w laboratoriach, na stanowiskach stołowych i w przemyśle do przygotowywania jednorodnych zawiesin koloidalnych, takich jak emulsje i dyspersje o rozmiarach kropelek lub cząstek w zakresie submikronowym i nanometrycznym. Ponadto dezintegratory ultradźwiękowe są używane do rozbijania komórek, lizy, fragmentacji DNA i ekstrakcji. Dezintegratory ultradźwiękowe są cenione jako najwydajniejsze, wysoce niezawodne i łatwe w użyciu homogenizatory laboratoryjne.
Czym jest dezintegrator?
Dezintegrator to urządzenie do usuwania błony z cieczy. Typowe zastosowania dezintegratorów obejmują przygotowywanie emulsji, dyspersji, lizę komórek i rozpuszczanie. Dezintegratory ultradźwiękowe są znane z wysokiej niezawodności i wydajności w przygotowywaniu emulsji, w tym emulsji submikronowych i nanoemulsji, zawiesin oraz dyspersji zawierających cząstki o rozmiarach submikronowych i nanometrycznych. W biologii, biochemii i naukach biologicznych dezintegratory są stosowane do otwierania struktur komórkowych poprzez rozbijanie błon komórkowych lub ścian komórkowych. Liza ultradźwiękowa uwalnia do rozpuszczalnika materiał wewnątrzkomórkowy, taki jak białka, organelle i związki bioaktywne.
Zastosowania dezintegratorów ultradźwiękowych
- Przygotowywanie próbek
- Homogenizacja
- Emulgowanie (nanoemulsje)
- Dyspergowanie (nanodyspersje)
- Technologia nanocząstek
- Rozbijanie komórek i liza
- Homogenizacja zawiesin komórkowych / hodowli komórkowych
- Ekstrakcja białek
- Ścinanie DNA / RNA
- Ścinanie chromatyny
- Rozpuszczanie proszków i tabletek
- Odgazowywanie i odpowietrzanie
Jak obsługiwać dezintegrator ultradźwiękowy
Hielscher Ultrasonics dostarcza szeroką gamę dezintegratorów – od kompaktowego ręcznego urządzenia laboratoryjnego, przez sonikatory stołowe, po dezintegratory przemysłowe. Wszystkie dezintegratory ultradźwiękowe o mocy od 200 watów wzwyż są wyposażone w cyfrowy wyświetlacz dotykowy, inteligentne oprogramowanie umożliwiające wstępne ustawianie trybów pracy (np. cyklu pracy, czasu trwania sonikacji, przerw itp.), programowanie trybów pracy, automatyczne rejestrowanie danych na wbudowanej karcie SD (np. amplitudy, czasu sonikacji, energii netto, energii całkowitej, temperatury (jeśli używany jest podłączany czujnik temperatury), ciśnienia (jeśli używany jest podłączany czujnik ciśnienia), znacznika daty i czasu), zdalne sterowanie przez przeglądarkę oraz wiele innych funkcji, dzięki którym dezintegratory Hielscher są najbardziej przyjaznymi dla użytkownika homogenizatorami.
- W przypadku próbek o objętości mniejszej niż 20mL zaleca się użycie mikrosondy. Do większych próbek bardziej odpowiednie są sondy ultradźwiękowe o większej średnicy.
- Podłącz dezintegrator ultradźwiękowy do zasilania i włącz urządzenie. Włączy się cyfrowy kolorowy wyświetlacz. Użyj ustawień w menu, aby dostosować amplitudę. Często zaleca się amplitudę 100%. Opcjonalnie można wstępnie ustawić czas trwania sonikacji, cykle pracy i/lub całkowitą ilość wprowadzonej energii.
- Kontrola temperatury:
Sonikacja jest obróbką nietermiczną. Jednak jeśli energia zostaje sprzężona z ośrodkiem, ostatecznie zamienia się w ciepło (1. zasada termodynamiki / prawo zachowania energii). W zależności od wrażliwości materiału próbki na ciepło może być zalecane użycie kąpieli lodowej. Tryb cykliczny pozwala próbce schłodzić się podczas przerw w sonikacji.
Można również wstępnie ustawić graniczne wartości temperatury. Jeśli podłączany czujnik temperatury zmierzy temperaturę powyżej ustawionej granicy, dezintegrator ultradźwiękowy wstrzymuje pracę do momentu osiągnięcia ustawionej różnicy temperatur, a następnie ponownie rozpoczyna sonikację. - Używaj zatyczek do uszu lub obudowy dźwiękochłonnej.
- Opuść sondę ultradźwiękową (sonotrodę) do naczynia z próbką. Końcówka sonotrody powinna być zanurzona w cieczy próbki na głębokość nie mniejszą niż 1–1,5 razy średnica końcówki.
Naciśnij przycisk ON, aby rozpocząć proces sonikacji. W zależności od objętości próbki i geometrii naczynia można delikatnie przesuwać sondę ultradźwiękową w ośrodku, aby uzyskać możliwie najbardziej równomierną obróbkę. Użycie mieszadła magnetycznego jest również pomocnym sposobem poprawy ruchu cieczy w skali makroskopowej. - Po sonikacji wyłącz urządzenie i wyjmij sondę z cieczy. Próbka jest gotowa do kolejnych procesów. Oczyść sonotrodę, dokładnie przecierając ją alkoholem.
Zastosowania związane z przygotowywaniem próbek, takie jak homogenizacja, dyspergowanie, emulgowanie, rozpuszczanie, rozbijanie komórek, liza, ekstrakcja białek, ekstrakcja DNA / RNA, ścinanie / fragmentacja DNA i chromatyny, testy ChIP, Western blotting, odgazowywanie / odpowietrzanie i inne, należą do typowych zadań dezintegratorów ultradźwiękowych.
Zasada działania dezintegratorów ultradźwiękowych
Dezintegratory ultradźwiękowe działają na zasadzie kawitacji akustycznej. Za pośrednictwem sondy ultradźwiękowej (znanej również jako sonotroda) fale ultradźwiękowe o wysokim natężeniu są przekazywane do ośrodka procesowego (tj. cieczy, zawiesiny, zawiesiny komórkowej itp.). Fale ultradźwiękowe rozchodzą się w cieczy, wytwarzając naprzemienne cykle wysokiego i niskiego ciśnienia. Podczas cykli niskiego ciśnienia powstają drobne pęcherzyki próżniowe, tak zwane pęcherzyki kawitacyjne. Pęcherzyki te rosną przez kilka cykli ciśnienia, aż osiągną rozmiar, przy którym nie mogą już absorbować więcej energii. W tym momencie pęcherzyki kawitacyjne gwałtownie implodują i wytwarzają lokalnie ekstremalne warunki, takie jak bardzo wysokie temperatury i ciśnienia, ekstremalne różnice temperatury i ciśnienia (wynikające z wysokich szybkości ogrzewania / chłodzenia i wahań ciśnienia), mikroturbulencje oraz strumienie cieczy o prędkościach do 180m/s. Warunki te wywierają znaczące oddziaływanie mechaniczne na cząstki w ośrodku, ponieważ strumienie cieczy o dużej prędkości przyspieszają cząstki, powodując ich zderzenia. W wyniku zderzeń między cząstkami materia stała (np. cząstki, włókna, komórki) ulega erozji, rozbiciu i fragmentacji na fragmenty o rozmiarach mikrometrowych i nanometrycznych. W hodowlach komórkowych i zawiesinach komórkowych ściany komórkowe, błony komórkowe i tkanki są rozbijane, a materiał wewnątrzkomórkowy jest uwalniany wskutek kawitacyjnego oddziaływania sonikacji.
Silne turbulencje wytwarzane przez sonikację zwiększają również transport masy między fazami, sprzyjając w ten sposób rozpuszczaniu proszków lub heterogenicznym reakcjom chemicznym. Dzięki temu dezintegratory ultradźwiękowe są preferowanym narzędziem w laboratoriach, instalacjach pilotażowych i zakładach przemysłowych do prowadzenia procesów takich jak mielenie nanomateriałów, dyspergowanie, emulgowanie, liza, ekstrakcja z komórek i rozpuszczanie.
Zalety dezintegratorów ultradźwiękowych Hielscher
- Wysoka wydajność
- Niezawodność
- Bezpieczna obsługa
- Łatwość użycia
- Wytrzymałość
- Możliwość programowania
- Intuicyjne menu / ustawienia
- Dostępność różnorodnych akcesoriów
Akcesoria dostępne do dezintegratora ultradźwiękowego UP200Ht
Dezintegratory o wysokiej wydajności w każdym rozmiarze
Oferta dezintegratorów ultradźwiękowych Hielscher obejmuje pełny zakres urządzeń, od kompaktowych urządzeń ręcznych po w pełni przemysłowe systemy dezintegratorów do obróbki dużych objętości. Małe i średnie próbki są zwykle poddawane obróbce w fiolkach, krioprobówkach, probówkach (np. probówkach Eppendorf i Falcon) oraz szklanych zlewkach lub naczyniach z tworzyw sztucznych. Sonikację większych objętości często preferuje się prowadzić w trybie ciągłego przepływu z użyciem ultradźwiękowego reaktora w linii procesowej.
Hielscher oferuje szeroki wybór akcesoriów ultradźwiękowych, które pozwalają idealnie dostosować dezintegrator ultradźwiękowy do wymagań procesu. Sondy są dostępne w różnych rozmiarach i kształtach; można wybierać spośród komór przepływowych i reaktorów o różnych objętościach i geometriach. Czujniki temperatury i ciśnienia, szafy dźwiękochłonne, zdalny przełącznik nożny i wiele innych akcesoriów to gotowe elementy dodatkowe dostępne od ręki.
Dezintegratory ultradźwiękowe UP100H (100 watów) i UP400St (400 watów)
UIP1000hdT – dezintegrator ultradźwiękowy o dużej mocy 1000 watów do sonikacji w trybie okresowym i w linii procesowej
Precyzyjna kontrola procesu i wyjątkowa łatwość obsługi
Hielscher Ultrasonics koncentruje się na dezintegratorach komórek o wysokiej wydajności, najwyższej łatwości obsługi i najnowocześniejszych rozwiązaniach technicznych. Oznacza to, że standardy dezintegratorów laboratoryjnych Hielscher coraz bardziej zbliżają się do poziomu inteligencji maszyn przemysłowych. Użytkownik może sterować cyfrowymi urządzeniami ultradźwiękowymi Hielscher zdalnie przez przeglądarkę. Oprogramowanie do automatycznej rejestracji danych zapisuje wszystkie ważne parametry ultradźwiękowe, takie jak moc netto, moc całkowita, amplituda, temperatura, ciśnienie, czas i data, w pliku CSV na wbudowanej karcie SD. Ponadto dezintegratory ultradźwiękowe można zaprogramować tak, aby automatycznie wyłączały się po określonym czasie lub po wprowadzeniu określonej ilości energii; można również programować pulsacyjne tryby sonikacji. Podłączane czujniki temperatury i ciśnienia umożliwiają dokładne monitorowanie warunków próbki. Ponieważ kontrola temperatury materiałów wrażliwych na ciepło jest kluczowym czynnikiem wpływającym na jakość wyników procesu, Hielscher oferuje różne rozwiązania pozwalające utrzymać temperaturę procesu w docelowym zakresie.
Zaawansowane funkcje homogenizatorów ultradźwiękowych Hielscher zapewniają najwyższy poziom kontroli procesu, niezawodne i powtarzalne wyniki sonikacji, łatwość obsługi oraz komfort pracy.
Najwyższe standardy jakości – wyprodukowano w Niemczech
Jako firma będąca własnością rodziny i zarządzana przez rodzinę, Hielscher jest dumna z wysokiej jakości swoich procesorów ultradźwiękowych. Wszystkie dezintegratory ultradźwiękowe są projektowane, produkowane i testowane w naszej siedzibie w Teltow koło Berlina w Niemczech. Wytrzymałość urządzeń ultradźwiękowych Hielscher pozwala na pracę 24/7 przy dużych obciążeniach i w wymagających warunkach.
Kup swój dezintegrator ultradźwiękowy
Dezintegratory ultradźwiękowe Hielscher można kupić we wszystkich dostępnych rozmiarach, a zakres cen pozwala wybrać przystępny cenowo sonikator odpowiadający Twojemu budżetowi. Od przygotowywania próbek w małych fiolkach laboratoryjnych po dyspergowanie i emulgowanie zawiesin w ciągłym przepływie w produkcji przemysłowej – Hielscher Ultrasonics ma dla Ciebie idealnie dopasowany dezintegrator! Skontaktuj się z nami – chętnie polecimy idealny sonikator do Twojego zastosowania i wymagań!
Poniższa tabela przedstawia orientacyjną wydajność przetwarzania naszych sonikatorów:
| Objętość partii | Natężenie przepływu | Zalecane urządzenia |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | większe | zespół urządzeń UIP16000 |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Homogenizatory ultradźwiękowe dużej mocy – od skali laboratoryjnej do pilotażowej i przemysłowej .
Literatura / źródła
- 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.
Fakty, które warto znać
Dezintegratory ultradźwiękowe to wszechstronne urządzenia, które można wykorzystywać do różnych zastosowań, takich jak homogenizacja, dyspergowanie, emulgowanie, mielenie, dezintegracja, rozbijanie komórek, liza, ekstrakcja białek, ścinanie DNA, odgazowywanie i odpowietrzanie, rozpuszczanie oraz reakcje sonochemiczne. Dlatego dezintegratory ultradźwiękowe są znane jako homogenizatory tkanek, urządzenia do rozbijania komórek, dezintegratory ultradźwiękowe, ekstraktory ultradźwiękowe, mieszalniki ultradźwiękowe, młyny ultradźwiękowe lub urządzenia do rozpuszczania ultradźwiękowego.

