Laboratórne ultrazvukové prístroje na spoľahlivú prípravu vzoriek

Laboratórne ultrazvukové zariadenia spoločnosti Hielscher poskytujú výkonný a presne regulovaný ultrazvuk na prípravu vzoriek, lýzu buniek, homogenizáciu tkanív, disperziu častíc, emulgáciu, štiepenie DNA/RNA, extrakciu bielkovín a sonochemické reakcie. Od mikrolitrových vzoriek a uzavretých injekčných liekoviek až po kadičky, prietokové komory a 96-jamkové platničky – spoločnosť Hielscher ponúka ten správny ultrazvukový homogenizátor pre pracovný postup vo vašej laboratóriu.

Vyberte si z ponuky kompaktných ručných ultrazvukových homogenizátorov, digitálnych ultrazvukových homogenizátorov so sondou, systémov s pohárikovým rohom, ultrazvukových homogenizátorov pre skúmavky a ultrazvukových homogenizátorov pre platničky s vysokou priepustnosťou. Nastaviteľná amplitúda, reprodukovateľná kontrola procesu, monitorovanie teploty, zaznamenávanie údajov a široká škála sond a príslušenstva vám pomôžu dosiahnuť konzistentné výsledky vo výskumných, analytických a vývojových aplikáciách.

Ako vybrať kvalitný laboratórny ultrazvukový prístroj

Pri výbere laboratórneho ultrazvukového zariadenia alebo ultrazvukového homogenizátora sú najdôležitejšími kritériami výkon ultrazvuku, presné riadenie amplitúdy, reprodukovateľnosť, kompatibilita so vzorkami, jednoduchosť použitia a spoľahlivá dokumentácia. Sonikátory typu sondy spoločnosti Hielscher sú navrhnuté pre náročné úlohy prípravy vzoriek, ako je lýza buniek, homogenizácia tkanív, extrakcia bielkovín, štiepenie DNA, disperzia nanočastíc, emulgácia, odplyňovanie a sonochemické reakcie.
Ultrazvukové zariadenia Hielscher Lab spájajú výkonný ultrazvuk s digitálnym riadením procesov, odolným príslušenstvom a praktickými bezpečnostnými funkciami. Vďaka tomu sú vhodné pre výskumné laboratóriá, analytické laboratóriá, vývoj procesov a priemyselnú kontrolu kvality.

Riadenie výkonu a procesov

• Ultrazvukový výkon a intenzita: Laboratórne homogenizátory Hielscher sú k dispozícii s ultrazvukovým výkonom 50, 100, 200 a 400 wattov. To vám umožňuje vybrať si ten správny sonikátor pre malé vzorky, bežnú laboratórnu prácu, väčšie objemy kadičiek alebo spracovanie v prietokovej komore.
• Presné riadenie amplitúdy: Nastaviteľná amplitúda vám umožňuje určiť požadovanú intenzitu sonikácie pre každú aplikáciu. To je nevyhnutné pre reprodukovateľnú homogenizáciu, rozrušenie buniek, disperziu častíc, emulgáciu a extrakciu. Automatické ladenie frekvencie zabezpečuje, že sonikátor pracuje na optimálnej frekvencii.
• Rýchla a efektívna príprava vzoriek: V porovnaní s metódami, ako je mletie s guličkami, cykly zmrazovania a rozmrazovania, vysokotlaková homogenizácia alebo lyofilizácia, ultrazvuková úprava sondou často skracuje dobu spracovania a zároveň zvyšuje reprodukovateľnosť a efektívnosť procesu.
• Regulácia teploty: Ultrazvukové zariadenia Digital Hielscher s výkonom od 200 W je možné používať s pripojiteľným teplotným senzorom. Zariadenie nepretržite monitoruje teplotu vzorky a pri dosiahnutí nastaveného teplotného limitu sa môže automaticky pozastaviť. Pulzná sonikácia navyše pomáha obmedziť hromadenie tepla pri príprave citlivých vzoriek.

Kompatibilita vzoriek a príslušenstvo

• Široký výber sonotrodov a sond: Rôzne priemery, tvary a materiály sonotrod umožňujú optimálne prispôsobenie objemu vzorky, geometrii nádoby a požiadavkám procesu. Sondy spoločnosti Hielscher sú vyrobené z odolných, korózii odolných materiálov, ako je titán, keramika alebo sklo.
• Flexibilné možnosti nádrží a objemov: Ultrazvukové zariadenia Hielscher je možné používať s skúmavkami, injekčnými liekovkami, kadičkami, prietokovými celami a príslušenstvom pre spracovanie viacerých vzoriek. Vďaka tomu sú vhodné pre mikrolitrové vzorky, laboratórne šarže aj nepretržité inline spracovanie.
• Všestranné aplikácie: S vhodnou sondou alebo príslušenstvom možno jeden ultrazvukový homogenizátor použiť na rozrušovanie buniek, homogenizáciu tkanív, štiepenie DNA a RNA, extrakciu proteínov, disperziu nanočastíc, emulgáciu, miešanie, odplyňovanie, extrakciu a sonochémiu.
• Jednoduché čistenie a údržba: Sonotrody, sondy a prietokové komory sa dajú ľahko rozobrať a vyčistiť. Autoklávovateľné komponenty, možnosti čistenia na mieste a možnosti sterilizácie na mieste pomáhajú predchádzať krížovej kontaminácii a podporujú spoľahlivé každodenné laboratórne použitie.

Digitálna prevádzka a dokumentácia

• Digitálne ovládanie: Ultrazvukové zariadenia Hielscher s výkonom od 200 W sú vybavené digitálnym ovládaním s farebným dotykovým displejom, intuitívnou navigáciou v ponuke, programovateľnými nastaveniami a diaľkovým ovládaním prostredníctvom webového prehliadača. Osvetlenie vzorky v digitálnych laboratórnych ultrazvukových zariadeniach so sondou zlepšuje viditeľnosť počas spracovania.
• Zaznamenávanie údajov: Digitálne ultrazvukové zariadenia Hielscher disponujú funkciou automatického zaznamenávania údajov na integrovanú SD kartu. Parametre procesu, ako sú amplitúda, prísun energie, teplota, tlak, dátum a čas, sa ukladajú vo formáte CSV, čo umožňuje sledovateľnosť, dokumentáciu a pracovné postupy v súlade s GMP.
• Užívateľsky prívetivé rozhranie: Prehľadné ovládacie rozhranie umožňuje rýchle nastavenie, jednoduchú úpravu parametrov a konzistentnú prevádzku. To je obzvlášť užitočné pri bežnej príprave vzoriek a opakovaných laboratórnych postupoch.

Bezpečnosť, spoľahlivosť a podpora

• Integrované bezpečnostné funkcie: Ultrazvukové homogenizátory Hielscher sú vybavené praktickými bezpečnostnými funkciami, ako je ochrana proti chodu nasucho, programovateľné nastavenia automatického zastavenia a intuitívne ovládanie. Voliteľné odhlučňovacie skrine môžu ešte viac zvýšiť komfort a bezpečnosť počas sonikácie.
• Spoľahlivosť a trvanlivosť: Ultrazvukové zariadenia Hielscher sú navrhnuté pre dlhodobú prevádzku a náročné laboratórne použitie. Ich robustná konštrukcia pomáha minimalizovať prestoje, zabezpečuje stabilný výkon a prispieva k nákladovo efektívnej prevádzke po mnoho rokov.
• Dodržiavanie predpisov a normy kvality: Spoločnosť Hielscher Ultrasonics je výrobcom s certifikáciou ISO. Ultrazvukové zariadenia Hielscher spĺňajú požiadavky CE a sú navrhnuté tak, aby vyhovovali príslušným priemyselným a bezpečnostným požiadavkám, vrátane požiadaviek UL, CSA a RoHS, ak je to potrebné.
• Záruka a odborná podpora: Spoločnosť Hielscher poskytuje podporu pri výbere zariadení, technické poradenstvo a pomoc pri výbere ultrazvukového homogenizátora, jeho inštalácii, uvedení do prevádzky, optimalizácii procesov a rozšírení výroby. To vám pomôže vybrať si ten správny ultrazvukový homogenizátor, sondu, prietokovú komoru alebo príslušenstvo pre vašu aplikáciu.

Ultrazvukové reaktory s prietokovými bunkami pre spracovanie väčšieho objemu

Ultrazvukové laboratórne zariadenia spoločnosti Hielscher môžu pracovať nepretržite 24 hodín denne, 7 dní v týždni bez prehriatia. Vďaka tomu je možné sonikátory Hielscher spoľahlivo využívať na nepretržité sonikovanie s použitím prietokovej komory v rámci inline spracovania. Kombináciou laboratórnych zariadení s prietokovými reaktormi môžete pohodlne spracovávať väčšie objemy vzoriek. V tomto prípade sa kvapalina čerpá do reaktora vyrobeného zo skla alebo nehrdzavejúcej ocele. Napríklad zariadenie UP400St dokáže spracovať približne 10 až 50 litrov za hodinu. V prietokovej komore je vzorka vystavená definovanej intenzívnej sonikácii, než dosiahne výstup z reaktora. S cieľom ochladiť tepelne citlivý materiál počas sonikácie sú prietokové komory vybavené chladiacim plášťom na zvýšenie odvodu tepla.

 
V nasledujúcej tabuľke nájdete prehľad laboratórnych ultrazvukových zariadení spoločnosti Hielscher a ich spracovateľských kapacít:

Najčastejšie otázky týkajúce sa laboratórnych ultrazvukových prístrojov

Čo je laboratórny ultrazvukový prístroj?

Laboratórny sonikátor je ultrazvukové zariadenie, ktoré slúži na pôsobenie vysokointenzívneho ultrazvuku na kvapalné vzorky. V laboratóriách sa sonikátory bežne používajú na prípravu vzoriek, lýzu buniek, homogenizáciu tkanív, zmenšovanie veľkosti častíc, disperziu nanočastíc, emulgáciu, extrakciu, odplyňovanie a sonochemické reakcie.

Aký je rozdiel medzi ultrazvukovým prístrojom so sondou a ultrazvukovou kúpeľou?

Ultrazvukový prístroj so sondou prenáša ultrazvukovú energiu priamo do vzorky prostredníctvom sonotródy, nazývanej tiež sonda alebo roh. To umožňuje vysokú intenzitu, presné riadenie amplitúdy a efektívne spracovanie. Ultrazvuková vaňa pôsobí ultrazvukom nepriamo cez kvapalinu vo vani a stenu nádoby, čo zvyčajne vedie k nižšiemu a menej reprodukovateľnému prenosu energie. Pre náročné úlohy prípravy vzoriek, rozrušovania buniek, disperzie a homogenizácie je zvyčajne preferovanou voľbou sonikátor s sondou.
Zistite viac o rozdieloch medzi ultrazvukovými prístrojmi so sondou a ultrazvukovými kúpeľmi!

Ktorý laboratórny ultrazvukový prístroj je vhodný na lýzu buniek a homogenizáciu tkanív?

Pri lýze buniek, homogenizácii tkanív, extrakcii bielkovín a fragmentácii DNA alebo RNA závisí výber vhodného ultrazvukového zariadenia od objemu vzorky, počtu vzoriek, typu nádoby a požadovanej priepustnosti. Malé vzorky je možné spracovávať pomocou kompaktných sondových sonikátorov, zatiaľ čo pri väčších objemoch vzoriek alebo bežných laboratórnych postupoch sa často osvedčujú digitálne ultrazvukové homogenizátory s reguláciou amplitúdy, monitorovaním teploty a zaznamenávaním údajov. Na spracovanie v sterilných alebo uzavretých skúmavkách sa dajú použiť systémy nepriamej sonikácie, ako je sonikátor na viacero skúmaviek VialTweeter, sonikátor na mikrotitrové doštičky UIP400MTP alebo CupHorn.

Aký objem vzorky dokážu spracovať laboratórne ultrazvukové zariadenia spoločnosti Hielscher?

Laboratórne ultrazvukové zariadenia spoločnosti Hielscher pokrývajú široký rozsah objemov vzoriek, od veľmi malých mikrolitrových vzoriek až po väčšie laboratórne dávky. V závislosti od zariadenia a nastavenia je možné vzorky spracovávať v skúmavkách, injekčných liekovkách, kadičkách, multiwellových platniach alebo prietokových komorách. Pre väčšie objemy je možné laboratórny sonikátor kombinovať s prietokovým reaktorom na nepretržité spracovanie v priebehu procesu.

Môžem sonikovať uzavreté skúmavky alebo fľaštičky?

Áno. Uzavreté skúmavky a fľaštičky je možné sonikovať nepriamo pomocou vhodného príslušenstva, ako je napríklad sonikátor na viaceré skúmavky VialTweeter, prístroj UIP400MTP s použitím stojanu na fľaštičky alebo zariadenie CupHorn. To je užitočné v prípadoch, keď je potrebné dodržať sterilné podmienky, zabrániť krížovej kontaminácii alebo súčasne spracovať viacero malých vzoriek.

Dokáže laboratórny ultrazvukový prístroj spracovať 96-jamkové platničky?

Áno. UIP400MTP je špecializovaný ultrazvukový prístroj pre viacjamkové platničky, ktorý dokáže spracovať akékoľvek štandardné mikrotitračné platničky a 96-jamkové platničky. Je vhodný na prípravu vzoriek s vysokou priepustnosťou, testovanie, skríningové postupy, lýzu buniek, fragmentáciu DNA/RNA, prípravu chromatínu a extrakciu proteínov.

Ako môžem zabrániť zahrievaniu vzorky počas sonikácie?

Ultrazvukové spracovanie môže generovať teplo, najmä pri intenzívnej sonikácii. Otepľovanie vzorky je možné regulovať pomocou pulznej sonikácie, chladením nádoby so vzorkou, použitím chladiaceho plášťa alebo prietokovej komory a monitorovaním teploty vzorky. Digitálne sonikátory s reguláciou teploty môžu sonikáciu pozastaviť pri dosiahnutí stanoveného teplotného limitu a pokračovať v nej až po ochladení vzorky.

Ktoré parametre sonikácie sú dôležité pre dosiahnutie reprodukovateľných výsledkov?

Medzi najdôležitejšie parametre sonikácie patria amplitúda, dĺžka sonikácie, pulzný režim, dodaná energia, objem vzorky, veľkosť sondy, hĺbka ponorenia, geometria nádoby a teplota vzorky. Aby boli výsledky reprodukovateľné, je potrebné tieto parametre kontrolovať, dokumentovať a dôsledne dodržiavať.

Je možné laboratórnu sonikáciu rozšíriť na väčšie objemy?

Áno. Ultrazvukové spracovanie v laboratóriu je možné škálovať výberom ultrazvukového procesora s vyšším výkonom, použitím väčších sond alebo prechodom z dávkového spracovania na spracovanie v priebežnej prietokovej komore. To umožňuje vývoj procesu v laboratóriu a jeho následný prenos do pilotných alebo priemyselných ultrazvukových systémov.

Ako si vybrať správny laboratórny ultrazvukový prístroj?

Ak chcete vybrať správny laboratórny ultrazvukový prístroj, určite si, na aký účel ho budete používať, aký je objem vzorky, typ nádoby, požadovaná priepustnosť, citlivosť na teplotu a požiadavky na dokumentáciu. Spoločnosť Hielscher vám na základe vášho procesu môže odporučiť vhodný ultrazvukový homogenizátor, sondu, prietokovú komoru, odhlučňovaciu skriňu alebo príslušenstvo pre nepriamu sonikáciu.

Sonotrody rôznych veľkostí a tvarov umožňujú ideálnu konfiguráciu

Literatúra / Referencie

Nájdite vybrané štúdie, v ktorých sa Hielscherove sonikátory používajú na rôzne úlohy prípravy vzoriek, ako je narušenie buniek, fragmentácia DNA, izolácia a frakcionácia proteínov, ako aj dispergácia a emulgácia.

• Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Rekombinantná expresia, purifikácia a charakterizácia natívnej glutamátovej racemázy z Lactobacillus plantarum NC8. Proteín Expr Purif. marec 2013; 88(1):54-60.
• Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamické ligandom indukované konformačné prestavby v P-glykoproteíne sondované fluorescenčnou rezonančnou spektroskopiou prenosu energie. J Biol Chem. 2012 6. januára; 287(2): 1112-27.
• Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redoxná proteomika odhaľuje proteíny citlivé na peroxynitrityny, ktoré pomáhajú Escherichia coli prekonať nitrosatívny stres. J Biol Chem. 2013 5. júla; 288(27): 19698–19714.
• Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normálne a nádorové bunky krčka maternice reagujú na vaginálne laktobacily odlišne, nezávisle od pH a laktátu. ed Microbiol. Júl 2013; 62(Pt 7):1065-1072.
• Joanna Kopecka, Giuseppina Salzano, Ivana Campia, Sara Lusa, Dario Ghigo, Giuseppe De Rosa, Chiara Riganti (2013): Poznatky o chemických zložkách lipozómov zodpovedných za inhibíciu P-glykoproteínu. Nanomedicína: Nanotechnológia, biológia a medicína 2013.
• Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrazvukové vylepšené aplikácie v proteomických pracovných postupoch: jedna sonda verzus multisonda. Časopis integrovanej OMICS 1, 2011.
• Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytické využitie ultrazvuku – I. Príprava vzorky. Trendy TrAC v analytickej chémii 23, 2004. 644-653.
• Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Kvalita analýzy stopových prvkov: kroky prípravy vzorky. V: Široké spektrum kontroly kvality; InTechOpen 2011.