Dezintegratory ultradźwiękowe

Dezintegracja komórek jest częstym zadaniem w biotechnologii i w wielu zastosowaniach obejmujących przetwarzanie komórek oraz materiału wewnątrzkomórkowego. Ultradźwiękowe dezintegratory komórek są wydajne i niezawodne w rozbijaniu ścian komórkowych lub błon komórek roślinnych, tkanek ssaków, drobnoustrojów, grzybów, drożdży itp. Hielscher dostarcza wysokowydajne dezintegratory ultradźwiękowe – od kompaktowych urządzeń laboratoryjnych po stołowe i przemysłowe urządzenia do rozbijania komórek.

Ultradźwiękowa dezintegracja komórek

Zawiesiny komórek roślinnych, komórek ssaków lub komórek drobnoustrojów wymagają wydajnej i niezawodnej techniki, która rozbija ściany komórkowe lub błony i udostępnia materiał wewnątrzkomórkowy do dalszych procesów lub analiz. Ultradźwiękowe dezintegratory komórek są dezintegratorami mechanicznymi, które skutecznie rozrywają komórki (np. warzywa, liście, łodygi), tkanki (np. komórki ssaków, mięśnie, wątrobę, serce) i mikroorganizmy (np. bakterie, pleśnie, promieniowce, mikro- i makroglony, drożdże). Dezintegracja ultradźwiękowa jest czysto mechaniczną metodą rozbijania komórek, dzięki czemu sonikacja jest wysoce wydajna i niezawodna w lizie komórek. Dlatego ultradźwiękowe dezintegratory komórek są często określane również jako ultradźwiękowe urządzenia do kruszenia, mielenia, rozdrabniania lub lizy komórek.

Jak działa dezintegrator mechaniczny

Laboratoryjne dezintegratory ultradźwiękowe wykorzystują tę samą zasadę mechaniczną co dezintegratory przemysłowe. Układy mieszające dezintegratorów dezintegrują komórki, rozpuszczają materię stałą lub dyspergują cząstki stałe w mieszaninach ciekłych. Dezintegracja ultradźwiękowa wykorzystuje sondę ultradźwiękową o wysokiej intensywności w zbiorniku do przetwarzania okresowego lub w reaktorze z komorą przepływową zainstalowanym w linii procesowej. Sonda dezintegratora ultradźwiękowego drga w cieczy z bardzo wysoką częstotliwością i wytwarza w niej intensywną kawitację ultradźwiękową. Każde zapadnięcie się pęcherzyka kawitacyjnego powoduje powstanie silnych sił ścinających, które rozrywają komórki, włókna, aglomeraty, a nawet cząstki stałe. Kawitacja ultradźwiękowa wytwarza również szybkie przepływy kawitacyjne o prędkości do 1000km/h. Kawitacyjne strugi cieczy uderzają w aglomeraty cząstek, rozrywają ściany komórkowe, poprawiają transport materiału w zawiesinie i dyspergują ciała stałe w całej objętości cieczy. W polu kawitacji ultradźwiękowej ciśnienie szybko i wielokrotnie zmienia się między próżnią a wartościami sięgającymi 1000bar. Mieszadło obrotowe z 4 łopatkami musiałoby pracować z zawrotną prędkością 300 000 RPM, aby osiągnąć tę samą częstotliwość naprzemiennych cykli ciśnienia. Konwencjonalne mieszadła obrotowe i mieszadła rotor–stator nie wytwarzają znaczącej kawitacji ze względu na ograniczenie ich prędkości.

Dezintegratory komórek

Dezintegratory ultradźwiękowe są powszechnie znane jako dezintegratory komórek lub urządzenia do rozbijania komórek. Kawitacja ultradźwiękowa jest skutecznym sposobem rozbijania materiału roślinnego lub tkanek na mniejsze fragmenty. Kawitacja ultradźwiękowa jest skutecznym sposobem fibrylacji włókien lub pozyskiwania ekstraktów roślinnych. Sonikacja ścian komórkowych świeżych lub suszonych materiałów komórkowych może być bardzo selektywna, a dobór rozpuszczalnika jest istotnym czynnikiem dezintegracji. Dezintegratory ultradźwiękowe są kompatybilne z niemal każdym rozpuszczalnikiem. Szybko zmieniające się naprzemiennie ciśnienie cieczy wtłacza ciecz przez błonę komórkową podczas cyklu wysokiego ciśnienia i wyciąga ją z komórki podczas cyklu niskiego ciśnienia (próżni). Dzieje się to ponad 20 000 razy na sekundę. Powtarzające się naprężenia wywołane kawitacją ultradźwiękową osłabiają struktury komórkowe i ostatecznie rozrywają komórki na mniejsze fragmenty, zapewniając szybką i skuteczną dezintegrację komórek. Skuteczność sonikacji sprawia, że jest ona technologią intensyfikującą dezintegrację.

Dezintegratory laboratoryjne

Urządzenia ultradźwiękowe z sondą są bardzo przydatnym narzędziem w każdym laboratorium. Sonda ultradźwiękowa to łatwy do czyszczenia tytanowy pręt o prostej geometrii, który przekazuje drgania ultradźwiękowe do cieczy. Hielscher produkuje sondy i końcówki ultradźwiękowe w szerokim zakresie rozmiarów. W najczęściej wykonywanej dezintegracji ciał stałych w laboratorium bardzo przydatne są sondy ultradźwiękowe o średnicy końcówki 3, 7, 14 lub 22mm. Dostępne są również inne rozmiary sond oraz sondy ultradźwiękowe o rozmiarach dostosowanych do indywidualnych potrzeb. Typowe urządzenia ultradźwiękowe do dezintegracji laboratoryjnej mają moc ultradźwiękową od 100 do 400 watów.

Dezintegratory przemysłowe

Przemysłowe dezintegratory Hielscher to urządzenia ultradźwiękowe o dużej mocy, zaprojektowane do ciągłej dezintegracji przy dużym obciążeniu. Przemysłowe sondy ultradźwiękowe są wyposażone w kołnierz, który można zamontować w dowolnej orientacji do stalowych zbiorników, szklanych naczyń lub plastikowych pojemników. Typowe przemysłowe urządzenia do dezintegracji ultradźwiękowej mają moc ultradźwiękową od 1000 do 16 000 watów na sondę.

Jak kupić wysokowydajne ultradźwiękowe dezintegratory komórek

Hielscher Ultrasonics jest producentem wysokowydajnych ultradźwiękowych dezintegratorów komórek z wieloletnim doświadczeniem. Jako lider rynku Hielscher projektuje, produkuje i dystrybuuje homogenizatory ultradźwiękowe – od urządzeń laboratoryjnych i stołowych aż po urządzenia do pracy w pełnej skali przemysłowej.

Pomagamy odpowiedzieć na poniższe pytania, aby znaleźć dezintegrator ultradźwiękowy najlepiej dopasowany do Twojego zastosowania i potrzeb:

• Jakie jest Twoje docelowe zastosowanie?
• Jaka jest typowa objętość wymagająca przetworzenia?
• Jakie są krytyczne czynniki procesu?
• Jakie standardy jakości muszą zostać osiągnięte?

Nasz dobrze przeszkolony i doświadczony personel pomoże Ci we wszelkich kwestiach oraz w opracowaniu koncepcji procesu. Hielscher Ultrasonics oferuje szczegółowe doradztwo w zakresie procesów ultradźwiękowych, aby pomóc naszym klientom znaleźć optymalne urządzenie ultradźwiękowe. Usługi Hielscher nie kończą się jednak na tym – szkolimy klientów w ich zakładach lub w naszym laboratorium procesów ultradźwiękowych i centrum technicznym, wspierając ich podczas opracowywania i optymalizacji procesów oraz zwiększania ich skali.
Przemysłowe procesory ultradźwiękowe Hielscher Ultrasonics z łatwością zapewniają bardzo wysokie amplitudy, niezbędne do rozbijania sztywnych ścian komórkowych. Przemysłowe dezintegratory Hielscher mogą pracować w sposób ciągły, w trybie 24/7, z amplitudami do 200µm. Aby uzyskać jeszcze wyższe amplitudy, dostępne są sonotrody ultradźwiękowe dostosowane do indywidualnych potrzeb. Dodatkowe akcesoria, takie jak wzmacniacze amplitudy, komory przepływowe, reaktory do sonikacji i kompletne układy recyrkulacji, są łatwo dostępne i umożliwiają skonfigurowanie systemu ultradźwiękowego zgodnie z wymaganiami procesu.

Inteligentne dezintegratory komórek

Hielscher Ultrasonics koncentruje się na wysokowydajnych dezintegratorach komórek zapewniających najwyższą łatwość obsługi i wykorzystujących najnowocześniejsze rozwiązania techniczne. Oznacza to, że standardy dezintegratorów laboratoryjnych Hielscher coraz bardziej zbliżają się do poziomu inteligencji maszyn przemysłowych. Użytkownik może sterować cyfrowymi sonikatorami Hielscher za pomocą zdalnego sterowania 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 dezintegrator ultradźwiękowy można zaprogramować tak, aby automatycznie wyłączał się po określonym czasie lub po dostarczeniu określonej ilości energii albo pracował w pulsacyjnych trybach sonikacji. Podłączane czujniki temperatury i ciśnienia umożliwiają dokładne monitorowanie warunków próbki. Ponieważ kontrola temperatury próbek biologicznych jest często kluczowym czynnikiem wpływającym na jakość wyników procesu, Hielscher oferuje różne rozwiązania pozwalające utrzymać temperaturę procesu w docelowym zakresie.
Zaawansowane funkcje sonikatorów Hielscher zapewniają najwyższy poziom kontroli procesu, niezawodne i powtarzalne wyniki sonikacji, łatwość obsługi oraz komfort pracy.

Jakość – wyprodukowano w Niemczech

Jako firma rodzinna, będąca własnością rodziny i przez nią zarządzana, Hielscher jest dumna z wysokiej jakości swoich procesorów ultradźwiękowych. Wszystkie sonikatory są projektowane, produkowane i testowane w naszej siedzibie w Teltow koło Berlina w Niemczech. Solidność urządzeń ultradźwiękowych Hielscher umożliwia pracę w trybie 24/7 przy dużym obciążeniu i w wymagających warunkach.

Dezintegratory ultradźwiękowe Hielscher można kupić we wszystkich dostępnych rozmiarach. Od dezintegracji komórek w małych krioprobówkach do badań medycznych po dezintegrację zawiesin w przepływie ciągłym – Hielscher Ultrasonics oferuje dezintegrator o odpowiednim dla Ciebie rozmiarze! Skontaktuj się z nami – chętnie polecimy Ci najlepiej dopasowany sonikator!
Poniższa tabela przedstawia orientacyjną wydajność przetwarzania naszych sonikatorów: