Dezintegratoare cu ultrasunete

Dezintegrarea celulelor este o sarcină frecventă în biotehnologie și în numeroase aplicații care implică procesarea celulelor și a materialului intracelular. Dezintegratoarele celulare cu ultrasunete sunt eficiente și fiabile atunci când este vorba de ruperea peretelui celular sau a membranelor celulelor vegetale, țesuturilor de mamifere, microbilor, ciupercilor, drojdiilor etc. Hielscher vă furnizează dezintegratoare cu ultrasunete de înaltă performanță, de la dispozitive compacte de laborator până la zdrobitoare de celule de banc și la scară industrială.

Dezintegrarea celulelor cu ultrasunete

Suspensiile celulare formate din celule vegetale, de mamifere sau microbiene necesită o tehnică eficientă și fiabilă, care să distrugă pereții sau membranele celulare și să facă materialul intracelular disponibil pentru procese sau analize ulterioare. Dezintegratoarele celulare cu ultrasunete sunt dezintegratoare mecanice care rup eficient celulele (de ex. legume, frunze, tulpini), țesuturile (de ex. celule de mamifere, mușchi, ficat, inimă) și microorganismele (de ex. bacterii, mucegaiuri, actinomicete, micro- și macroalge, drojdii). Dezintegrarea cu ultrasunete este o metodă pur mecanică de dezintegrare a celulelor, ceea ce face sonicarea extrem de eficientă și fiabilă când vine vorba de liza celulelor. Prin urmare, dezintegratoarele celulare cu ultrasunete sunt adesea denumite și zdrobitoare celulare cu ultrasunete, dispozitive de măcinare a celulelor, pulverizatoare celulare sau echipamente de liză celulară.

Cum funcționează un dezintegrator mecanic

Dezintegratoarele cu ultrasunete de laborator folosesc același principiu mecanic ca dezintegratoarele industriale. Sistemele de amestecare cu dezintegrator dezintegrează celulele, solubilizează materia solidă sau dispersează particulele solide în amestecuri lichide. Dezintegrarea cu ultrasunete încorporează o sondă ultrasonică de mare intensitate într-un rezervor pentru procesare în șarje sau într-un reactor cu celulă de flux în linie. Sonda dezintegratorului cu ultrasunete vibrează în lichid la o frecvență foarte înaltă și creează cavitație ultrasonică intensă în lichid. Colapsul fiecărei bule de cavitație generează forțe de forfecare puternice, care rup celulele, fibrele, aglomeratele și chiar particulele solide. De asemenea, cavitația ultrasonică produce curenți cavitaționali de mare viteză, de până la 1000km/h. Jeturile de lichid cavitaționale lovesc aglomeratele de particule, rup pereții celulari, îmbunătățesc transferul de material în interiorul suspensiei și dispersează solidele în întregul volum de lichid. În câmpul de cavitație ultrasonică, presiunile alternează rapid și repetat între vid și până la 1000bar. Un mixer rotativ cu 4 palete ar trebui să funcționeze la uimitoarea viteză de 300.000 RPM pentru a atinge aceeași frecvență a ciclurilor de presiune alternantă. Mixerele rotative convenționale și mixerele rotor-stator nu generează o cantitate semnificativă de cavitație din cauza limitării vitezei lor.

Dezintegratoare celulare

Dezintegratoarele cu ultrasunete sunt cunoscute în mod obișnuit ca dezintegratoare celulare sau disruptoare celulare. Cavitația ultrasonică este un mijloc eficient de a rupe materialul vegetal sau țesuturile în fragmente mai mici. Cavitația ultrasonică este un mijloc eficient pentru fibrilarea fibrelor sau pentru extracția extractelor botanice. Sonicarea pereților celulari ai materialelor celulare proaspete sau uscate poate fi foarte selectivă, iar alegerea solventului este un factor relevant al dezintegrării. Dezintegratoarele cu ultrasunete sunt compatibile cu aproape orice solvent. Presiunea lichidului, care alternează rapid, împinge lichidul prin membrana celulară în timpul ciclului de presiune înaltă și extrage lichidul din celulă în timpul ciclului de presiune joasă (vid). Acest lucru se întâmplă de peste 20.000 de ori pe secundă. Solicitarea repetată prin cavitație ultrasonică slăbește structurile celulare și, în final, sparge celulele în fragmente mai mici, rezultând o dezintegrare rapidă și eficientă a celulelor. Eficacitatea sa face din sonicare o tehnologie de intensificare a dezintegrării.

Dezintegratoare de laborator

Dispozitivele cu ultrasunete de tip sondă sunt un instrument foarte util în orice laborator. O sondă ultrasonică este o tijă din titan cu geometrie simplă, ușor de curățat, care cuplează vibrațiile ultrasonice într-un lichid. Hielscher produce sonde și vârfuri ultrasonice într-o gamă largă de dimensiuni. Pentru cea mai obișnuită dezintegrare a solidelor în laborator, sondele ultrasonice cu diametrul vârfului de 3, 7, 14 sau 22mm sunt foarte utile. Sunt disponibile și alte dimensiuni de sonde, precum și sonde ultrasonice cu dimensiuni personalizate. Dispozitivele cu ultrasunete tipice pentru dezintegrarea în laborator au o putere ultrasonică cuprinsă între 100 și 400 de wați.

Dezintegratoare industriale

Dezintegratoarele industriale Hielscher sunt dispozitive cu ultrasunete de mare putere, concepute pentru dezintegrare continuă în regim greu. Sondele ultrasonice industriale sunt prevăzute cu o flanșă care poate fi montată pe rezervoare din oțel, vase din sticlă sau recipiente din plastic, în orice orientare. Echipamentele industriale tipice de dezintegrare cu ultrasunete au o putere ultrasonică cuprinsă între 1000 și 16.000 de wați per sondă.

Cum să achiziționați dezintegratoare celulare cu ultrasunete de înaltă performanță

Hielscher Ultrasonics este un producător cu experiență îndelungată de dezintegratoare celulare cu ultrasunete de înaltă performanță. În calitate de lider de piață, Hielscher proiectează, produce și distribuie omogenizatoare cu ultrasunete de la scară de laborator și de banc până la scară industrială completă.

Vă ajutăm să răspundeți la următoarele întrebări pentru a găsi cel mai potrivit dezintegrator cu ultrasunete pentru aplicația și nevoile dumneavoastră:

• Care este aplicația dumneavoastră țintă?
• Care este volumul tipic care trebuie procesat?
• Care sunt factorii critici ai procesului?
• Care sunt standardele de calitate care trebuie atinse?

Personalul nostru bine instruit și experimentat vă va asista cu orice întrebări și la conceperea procesului dumneavoastră. Hielscher Ultrasonics oferă consultanță aprofundată privind procesele cu ultrasunete, pentru a-și ajuta clienții să găsească dispozitivul cu ultrasunete optim. Dar serviciile Hielscher nu se opresc aici: instruim clienții fie la sediul lor, fie în laboratorul nostru de procese cu ultrasunete și în centrul nostru tehnic, pentru a-i asista în timpul dezvoltării, optimizării și scalării procesului.
Procesoarele industriale cu ultrasunete Hielscher Ultrasonics furnizează cu ușurință amplitudini foarte mari, necesare pentru ruperea pereților celulari rigizi. Dezintegratoarele industriale Hielscher pot funcționa continuu cu amplitudini de până la 200µm, în regim 24/7. Pentru amplitudini și mai mari, sunt disponibile sonotrode ultrasonice personalizate. Accesorii suplimentare, precum boostere de amplitudine, celule de flux, reactoare de sonicare și sisteme complete de recirculare, sunt disponibile imediat și permit configurarea sistemului dumneavoastră cu ultrasunete conform cerințelor procesului dumneavoastră.

Dezintegratoare celulare inteligente

Hielscher Ultrasonics se concentrează pe dezintegratoare celulare de înaltă performanță, cu cea mai mare ușurință de utilizare și progrese tehnice de ultimă generație. Aceasta înseamnă că standardele dezintegratoarelor de laborator Hielscher se adaptează tot mai mult la inteligența utilajelor industriale. Utilizatorul poate controla ultrasonicatoarele digitale Hielscher prin control de la distanță din browser. Software-ul de înregistrare automată a datelor scrie toți parametrii ultrasonici importanți, precum puterea netă, puterea totală, amplitudinea, temperatura, presiunea, ora și data, sub formă de fișier CSV pe un card SD încorporat. În plus, dezintegratorul cu ultrasunete poate fi programat pentru oprire automată după un timp sau un aport de energie prestabilit ori pentru moduri de sonicare pulsată. Senzorii conectabili de temperatură și de presiune permit urmărirea atentă a condițiilor probei. Deoarece controlul temperaturii probelor biologice este adesea un factor crucial pentru calitatea rezultatelor procesului, Hielscher oferă diverse soluții pentru menținerea temperaturii procesului în intervalul de temperatură vizat.
Funcțiile sofisticate ale ultrasonicatoarelor Hielscher asigură cel mai înalt control al procesului, rezultate de sonicare fiabile și reproductibile, ușurință de utilizare și confort în lucru.

Calitate – fabricat în Germania

Fiind o afacere deținută și condusă de o familie, Hielscher este mândră de calitatea înaltă a procesoarelor sale cu ultrasunete. Toate ultrasonicatoarele sunt proiectate, fabricate și testate la sediul nostru central din Teltow, lângă Berlin, Germania. Robustețea echipamentelor cu ultrasunete Hielscher permite funcționarea 24/7 în regim greu și în medii solicitante.

Puteți achiziționa dezintegratoare cu ultrasunete Hielscher în toate dimensiunile. De la dezintegrarea celulelor în criofiole mici pentru cercetarea medicală până la dezintegrarea în flux continuu a suspensiilor, Hielscher Ultrasonics are o dimensiune potrivită de dezintegrator pentru dumneavoastră! Vă rugăm să ne contactați – vă recomandăm cu plăcere cel mai potrivit ultrasonicator!
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație privind capacitatea aproximativă de procesare a ultrasonicatoarelor noastre: