Sonicatoare de laborator pentru o pregătire fiabilă a probelor

Sonicatoarele de laborator Hielscher furnizează ultrasunete puternice, controlate cu precizie, pentru pregătirea probelor, liza celulară, omogenizarea țesuturilor, dispersia particulelor, emulsificare, forfecarea ADN-ului/ARN-ului, extracția proteinelor și reacții sonochimice. De la probe de ordinul microlitrilor și flacoane închise până la pahare Berzelius, celule de flux și plăci cu 96 de godeuri, Hielscher vă oferă omogenizatorul cu ultrasunete potrivit pentru fluxul de lucru din laboratorul dumneavoastră.

Alegeți dintre sonicatoare compacte ținute în mână, omogenizatoare cu ultrasunete digitale cu sondă, sisteme cup horn, sonicatoare pentru flacoane și sonicatoare pentru plăci cu capacitate mare de procesare a probelor. Amplitudinea reglabilă, controlul reproductibil al procesului, monitorizarea temperaturii, înregistrarea datelor și o gamă largă de sonde și accesorii vă ajută să obțineți rezultate constante în aplicațiile de cercetare, analitice și de dezvoltare a proceselor.

Cum să alegeți un sonicator de laborator de calitate

Atunci când alegeți un sonicator de laborator sau un omogenizator cu ultrasunete, cele mai importante criterii sunt puterea ultrasonică, controlul precis al amplitudinii, reproductibilitatea, compatibilitatea cu proba, ușurința în utilizare și documentarea fiabilă. Sonicatoarele cu sondă Hielscher sunt concepute pentru sarcini solicitante de pregătire a probelor, cum ar fi liza celulară, omogenizarea țesuturilor, extracția proteinelor, forfecarea ADN-ului, dispersia nanoparticulelor, emulsificarea, degazarea și reacțiile sonochimice.
Sonicatoarele de laborator Hielscher combină ultrasunetele puternice cu controlul digital al procesului, accesorii robuste și funcții practice de siguranță. Acest lucru le face potrivite pentru laboratoarele de cercetare, laboratoarele analitice, dezvoltarea proceselor și controlul calității în industrie.

Performanță și controlul procesului

• Putere și intensitate ultrasonică: Omogenizatoarele de laborator Hielscher sunt disponibile cu o putere ultrasonică de 50, 100, 200 și 400 de wați. Acest lucru vă permite să selectați sonicatorul potrivit pentru probe mici, lucrul de rutină în laborator, volume mai mari în pahare Berzelius sau procesarea în celulă de flux.
• Control precis al amplitudinii: Amplitudinea reglabilă vă permite să definiți intensitatea de sonicare necesară pentru fiecare aplicație. Acest lucru este esențial pentru omogenizarea, dezintegrarea celulelor, dispersia particulelor, emulsificarea și extracția reproductibile. Acordarea automată a frecvenței menține sonicatorul în funcțiune la frecvența optimă.
• Pregătire rapidă și eficientă a probelor: Comparativ cu metode precum măcinarea în moara cu bile, ciclurile de congelare-decongelare, omogenizarea la presiune înaltă sau liofilizarea, sonicarea cu sondă reduce adesea timpul de procesare, îmbunătățind totodată reproductibilitatea și eficiența procesului.
• Controlul temperaturii: Sonicatoarele digitale Hielscher începând de la 200 de wați pot fi utilizate cu un senzor de temperatură conectabil. Sonicatorul monitorizează continuu temperatura probei și se poate întrerupe automat atunci când este atinsă o limită de temperatură definită. Sonicarea în impulsuri ajută suplimentar la reducerea acumulării de căldură în timpul pregătirii probelor sensibile.

Compatibilitatea cu probele și accesorii

• Gamă largă de sonotrode și sonde: Diferitele diametre, forme și materiale ale sonotrodelor permit adaptarea optimă la volumul probei, geometria vasului și cerințele procesului. Sondele Hielscher sunt fabricate din materiale robuste, rezistente la coroziune, cum ar fi titanul, ceramica sau sticla.
• Opțiuni flexibile de vase și volume: Sonicatoarele Hielscher pot fi utilizate cu tuburi, flacoane, pahare Berzelius, celule de flux și accesorii pentru mai multe probe. Acest lucru le face potrivite pentru probe de ordinul microlitrilor, loturi de laborator și procesare continuă în linie.
• Aplicații versatile: Cu sonda sau accesoriul potrivit, un singur omogenizator cu ultrasunete poate fi utilizat pentru dezintegrarea celulelor, omogenizarea țesuturilor, forfecarea ADN-ului și ARN-ului, extracția proteinelor, dispersia nanoparticulelor, emulsificare, amestecare, degazare, extracție și sonochimie.
• Curățare și întreținere ușoare: Sonotrodele, sondele și celulele de flux sunt ușor de demontat și de curățat. Componentele autoclavabile, opțiunile de curățare la fața locului (clean-in-place) și opțiunile de sterilizare la fața locului (sterilize-in-place) ajută la prevenirea contaminării încrucișate și susțin utilizarea zilnică fiabilă în laborator.

Operare digitală și documentare

• Control digital: Sonicatoarele Hielscher începând de la 200 de wați dispun de control digital cu afișaj tactil color, navigare intuitivă prin meniu, setări programabile și control de la distanță prin browser. Iluminarea probei la sonicatoarele de laborator digitale cu sondă îmbunătățește vizibilitatea în timpul procesării.
• Înregistrarea datelor: Sonicatoarele digitale Hielscher includ înregistrarea automată a datelor pe un card SD integrat. Parametrii procesului, cum ar fi amplitudinea, aportul de energie, temperatura, presiunea, data și ora, sunt salvați ca fișiere CSV, susținând trasabilitatea, documentarea și fluxurile de lucru orientate spre GMP.
• Interfață ușor de utilizat: Interfața de operare clară permite configurarea rapidă, ajustarea simplă a parametrilor și operarea constantă. Acest lucru este deosebit de util pentru pregătirea de rutină a probelor și pentru protocoalele de laborator repetate.

Siguranță, fiabilitate și asistență

• Funcții de siguranță integrate: Omogenizatoarele cu ultrasunete Hielscher includ funcții practice de siguranță, cum ar fi protecția la funcționarea în gol, setările programabile de oprire automată și operarea intuitivă. Cutiile opționale de protecție fonică pot îmbunătăți suplimentar confortul și siguranța în timpul sonicării.
• Fiabilitate și durabilitate: Sonicatoarele Hielscher sunt construite pentru funcționare de lungă durată și pentru utilizare solicitantă în laborator. Designul lor robust ajută la reducerea timpilor de nefuncționare, susține o performanță constantă și contribuie la o funcționare rentabilă de-a lungul multor ani.
• Conformitate și standarde de calitate: Hielscher Ultrasonics este un producător certificat ISO. Ultrasonicatoarele Hielscher sunt conforme CE și concepute pentru a îndeplini cerințele relevante din industrie și de siguranță, inclusiv cerințele UL, CSA și RoHS, acolo unde este cazul.
• Garanție și asistență de specialitate: Hielscher oferă asistență pentru aplicații, îndrumare tehnică și sprijin pentru selectarea sonicatorului, instalare, punere în funcțiune, optimizarea procesului și scalare. Acest lucru vă ajută să alegeți omogenizatorul cu ultrasunete, sonda, celula de flux sau accesoriul potrivit pentru aplicația dumneavoastră.

Reactoare cu celulă de flux cu ultrasunete pentru procesarea volumelor mai mari

Dispozitivele de laborator cu ultrasunete Hielscher pot funcționa continuu, în regim 24/7, fără a se supraîncălzi. Astfel, sonicatoarele Hielscher pot fi utilizate în mod fiabil pentru sonicarea continuă cu o celulă de flux în procesarea în linie. Prin utilizarea dispozitivelor de laborator în combinație cu reactoare cu celulă de flux, puteți procesa comod volume mai mari de probă. În acest caz, lichidul este pompat în reactorul din sticlă sau din oțel inoxidabil. De exemplu, un UP400St poate procesa aprox. 10 până la 50 de litri pe oră. În celula de flux, proba este expusă unei sonicări intense definite înainte de a ajunge la ieșirea celulei reactorului. Pentru a răci materialele sensibile la căldură în timpul sonicării, celulele de flux sunt echipate cu o manta de răcire care mărește disiparea căldurii.

Tabelul de mai jos vă oferă o prezentare generală a ultrasonicatoarelor Hielscher de dimensiuni de laborator și a capacităților lor de procesare:

Întrebări frecvente despre sonicatoarele de laborator

Ce este un sonicator de laborator?

Un sonicator de laborator este un dispozitiv cu ultrasunete utilizat pentru a aplica ultrasunete de intensitate ridicată probelor lichide. În laborator, sonicatoarele sunt utilizate frecvent pentru pregătirea probelor, liza celulară, omogenizarea țesuturilor, reducerea dimensiunii particulelor, dispersia nanoparticulelor, emulsificare, extracție, degazare și reacții sonochimice.

Care este diferența dintre un sonicator cu sondă și o baie cu ultrasunete?

Un sonicator cu sondă transferă energia ultrasonică direct în probă printr-o sonotrodă, numită și sondă sau „horn”. Acest lucru permite o intensitate ridicată, un control precis al amplitudinii și o procesare eficientă. O baie cu ultrasunete aplică ultrasunetele indirect, prin lichidul băii și peretele vasului, ceea ce duce de obicei la un transfer de energie mai redus și mai puțin reproductibil. Pentru sarcini solicitante de pregătire a probelor, dezintegrarea celulelor, dispersie și omogenizare, un sonicator cu sondă este de regulă alegerea preferată.
Aflați în detaliu diferența dintre sonicatoarele cu sondă și băile cu ultrasunete!

Ce sonicator de laborator este potrivit pentru liza celulară și omogenizarea țesuturilor?

Pentru liza celulară, omogenizarea țesuturilor, extracția proteinelor și fragmentarea ADN-ului sau ARN-ului, sonicatorul potrivit depinde de volumul probei, numărul de probe, tipul de vas și capacitatea de procesare a probelor necesară. Probele mici pot fi procesate cu sonicatoare compacte cu sondă, în timp ce volumele mai mari de probă sau fluxurile de lucru de rutină din laborator beneficiază adesea de omogenizatoare cu ultrasunete digitale cu control al amplitudinii, monitorizarea temperaturii și înregistrarea datelor. Pentru procesarea sterilă sau în flacoane închise pot fi utilizate sisteme de sonicare indirectă, cum ar fi sonicatorul multi-tub VialTweeter, sonicatorul pentru microplăci UIP400MTP sau CupHorn.

Ce volum de probă pot procesa sonicatoarele de laborator Hielscher?

Sonicatoarele de laborator Hielscher acoperă o gamă largă de volume de probă, de la probe foarte mici, de ordinul microlitrilor, până la loturi de laborator mai mari. În funcție de dispozitiv și de configurație, probele pot fi procesate în tuburi, flacoane, pahare Berzelius, plăci multi-godeu sau celule de flux. Pentru volume mai mari, un sonicator de laborator poate fi combinat cu un reactor cu celulă de flux pentru procesare continuă în linie.

Pot sonica tuburi sau flacoane închise?

Da. Tuburile și flacoanele închise pot fi sonicate indirect folosind accesorii adecvate, cum ar fi sonicatorul multi-tub VialTweeter, UIP400MTP cu suportul pentru flacoane sau CupHorn. Acest lucru este util atunci când este necesară procesarea sterilă, prevenirea contaminării încrucișate sau tratarea simultană a mai multor probe mici.

Poate un sonicator de laborator să proceseze plăci cu 96 de godeuri?

Da. UIP400MTP este un sonicator dedicat pentru plăci multi-godeu, care poate procesa orice plăci de microtitrare standard și plăci cu 96 de godeuri. Acest lucru este util pentru pregătirea probelor cu capacitate mare de procesare, teste, fluxuri de lucru de screening, liza celulară, forfecarea ADN-ului/ARN-ului, pregătirea cromatinei și extracția proteinelor.

Cum pot preveni încălzirea probei în timpul sonicării?

Procesarea cu ultrasunete poate genera căldură, în special în timpul sonicării intense. Încălzirea probei poate fi controlată prin utilizarea sonicării în impulsuri, răcirea vasului cu proba, utilizarea unei mantale de răcire sau a unei celule de flux și monitorizarea temperaturii probei. Sonicatoarele digitale cu controlul temperaturii pot întrerupe sonicarea atunci când este atinsă o limită de temperatură definită și o pot relua după ce proba s-a răcit.

Ce parametri de sonicare sunt importanți pentru rezultate reproductibile?

Cei mai importanți parametri de sonicare includ amplitudinea, durata sonicării, modul de impulsuri, aportul de energie, volumul probei, dimensiunea sondei, adâncimea de imersie, geometria vasului și temperatura probei. Pentru rezultate reproductibile, acești parametri trebuie controlați, documentați și repetați în mod constant.

Poate fi scalată sonicarea de laborator la volume mai mari?

Da. Sonicarea de laborator poate fi scalată prin selectarea unui procesor cu ultrasunete de putere mai mare, prin utilizarea unor sonde mai mari sau prin trecerea de la procesarea în loturi la procesarea continuă în celulă de flux. Acest lucru permite dezvoltarea procesului în laborator și transferul acestuia către sisteme cu ultrasunete pilot sau industriale.

Cum aleg sonicatorul de laborator potrivit?

Pentru a alege sonicatorul de laborator potrivit, definiți aplicația, volumul probei, tipul de vas, capacitatea de procesare a probelor necesară, sensibilitatea la temperatură și cerințele de documentare. Hielscher vă poate recomanda un omogenizator cu ultrasunete, o sondă, o celulă de flux, o cutie de protecție fonică sau un accesoriu de sonicare indirectă adecvat, în funcție de procesul dumneavoastră.

Sonotrodele de diverse dimensiuni și geometrii permit configurația ideală

Literatură / Referințe

Găsiți studii selectate în care sonicatoarele Hielscher sunt utilizate pentru diverse sarcini de pregătire a probelor, cum ar fi dezintegrarea celulelor, fragmentarea ADN-ului, izolarea și fracționarea proteinelor, precum și dispersarea și emulsificarea.

• 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.