Ultrazvukové dezintegrátory
Rozpad buniek je bežnou úlohou v biotechnológiách a v mnohých aplikáciách, ktoré zahŕňajú spracovanie buniek a intracelulárneho materiálu. Ultrazvukové dezintegrátory buniek sú účinné a spoľahlivé, pokiaľ ide o rozbitie bunkovej steny alebo membrán rastlinných buniek, tkaniva cicavcov, mikróbov, húb, kvasiniek atď. Spoločnosť Hielscher vám dodáva vysokovýkonné ultrazvukové dezintegrátory od kompaktných laboratórnych zariadení až po stolové a priemyselné drviče článkov.
Rozpad ultrazvukových buniek
Bunkové suspenzie pozostávajúce z rastlinných, cicavčích alebo mikrobiálnych buniek vyžadujú účinnú a spoľahlivú techniku, ktorá narúša bunkové steny alebo membrány a sprístupňuje vnútrobunkový materiál pre následné procesy alebo analýzu. Ultrazvukové bunkové dezintegrátory sú mechanické dezintegrátory, ktoré účinne rozbíjajú bunky (napr. zeleninu, listy, stonky), tkanivá (napr. bunky cicavcov, svaly, pečeň, srdce) a mikroorganizmy (napr. baktérie, plesne, aktinomycety, mikro- a makroriasy, kvasinky). Ultrazvuková dezintegrácia je čisto mechanická metóda narušenia buniek, vďaka ktorej je sonikácia vysoko účinná a spoľahlivá, pokiaľ ide o lýzu buniek. Preto sa ultrazvukové dezintegrátory buniek často označujú aj ako ultrazvukové drviče buniek, mlynčeky na bunky, rozdrvovače buniek alebo zariadenia na lyzu buniek.
Ako funguje mechanický dezintegrátor
Ultrazvukové laboratórne dezintegrátory používajú rovnaký mechanický princíp ako priemyselné dezintegrátory. Miešacie systémy dezintegrátora rozkladajú bunky, rozpúšťajú pevné látky alebo rozptyľujú pevné častice v kvapalných zmesiach. Ultrazvuková dezintegrácia zahŕňa ultrazvukovú sondu s vysokou intenzitou v dávkovej nádrži alebo v reaktore s prietokovými bunkami v linke. Ultrazvuková dezintegračná sonda vibruje v kvapaline veľmi vysokou frekvenciou a vytvára v kvapaline intenzívnu ultrazvukovú kavitáciu. Každý kolaps kavitačnej bubliny má za následok silné šmykové sily, ktoré pretrhávajú bunky, vlákna, aglomeráty a dokonca aj pevné častice. Ultrazvuková kavitácia tiež vytvára vysokorýchlostné kavitačné prúdenie rýchlosťou až 1000 km/h. Kavitačné kvapalné prúdy narážajú na aglomeráty častíc, rozbíjajú bunkové steny, zlepšujú prenos materiálu v suspenzii a rozptyľujú pevné látky v celom objeme kvapaliny. V ultrazvukovom kavitačnom poli sa tlaky rýchlo a opakovane striedajú medzi vákuom a až do 1000 barov. Rotačný mixér so 4 lopatkami mixéra by musel pracovať pri ohromujúcich 300 000 ot./min., aby dosiahol rovnakú frekvenciu striedavých tlakových cyklov. Konvenčné rotačné miešadlá a rotor-statorové miešadlá nevytvárajú významné množstvo kavitácie kvôli ich obmedzeniu rýchlosti.
UP400St – 400W výkonný ultrazvukový procesor na rozpad buniek s miešadlom
Bunkové dezintegrátory
Ultrazvukové dezintegrátory sú bežne známe ako bunkové dezintegrátory alebo bunkové disruptory. Ultrazvuková kavitácia je účinným prostriedkom na rozbitie rastlinného materiálu alebo tkaniva na menšie fragmenty. Ultrazvuková kavitácia je účinným prostriedkom na fibriláciu vlákien alebo na extrakciu botanických extraktov. Sonikovanie bunkových stien čerstvých alebo sušených bunkových materiálov môže byť veľmi selektívne a výber rozpúšťadla je relevantným faktorom rozpadu. Ultrazvukové dezintegrátory sú kompatibilné s takmer akýmkoľvek rozpúšťadlom. Rýchlo striedavý tlak kvapaliny tlačí kvapalinu cez bunkovú membránu počas vysokotlakového cyklu a extrahuje kvapalinu z článku počas nízkotlakového (vákuového) cyklu. Stáva sa to viac ako 20 000 krát za sekundu. Opakovaný ultrazvukový kavitačný stres oslabuje bunkové štruktúry a nakoniec roztrhá bunky na menšie fragmenty, čo vedie k rýchlemu a efektívnemu rozpadu buniek. Jeho účinnosť robí zo sonikácie technológiu zintenzívňujúcu rozpad.
Laboratórne dezintegrátory
Ultrazvukové prístroje typu sondy sú veľmi užitočným nástrojom v každom laboratóriu. Ultrazvuková sonda je jednoduchá geometria a ľahko čistiteľná titánová tyč, ktorá spája ultrazvukové vibrácie do kvapaliny. Spoločnosť Hielscher vyrába ultrazvukové sondy a hroty v širokej škále veľkostí. Pre najbežnejší rozpad pevných látok v laboratóriu sú veľmi užitočné ultrazvukové sondy s priemerom hrotu 3, 7, 14 alebo 22 mm. K dispozícii sú aj iné veľkosti sond a ultrazvukové sondy vlastnej veľkosti. Typické ultrazvukové prístroje na laboratórny rozpad sa pohybujú od 100 do 400 wattov ultrazvukového výkonu.
priemyselné dezintegrátory
Priemyselné dezintegrátory Hielscher sú vysokovýkonné ultrazvukové zariadenia určené na nepretržitú dezintegráciu pri náročnom výkone. Priemyselné ultrazvukové sondy sa dodávajú s prírubou, ktorú je možné namontovať na oceľové nádrže, sklenené nádoby alebo plastové nádoby v akejkoľvek orientácii. Typické ultrazvukové priemyselné dezintegračné zariadenia sa pohybujú od 1000 do 16 000 wattov ultrazvukového výkonu na sondu.
- Biológia / Mikrobiológia
- proteomika
- Genomika
- Príprava vzorky pred analýzou
- lekársky výskum
- biotechnológia
- Transfekcia / Genetická transformácia buniek
- Spracovanie potravín (napr. extrakcia arómy, extrakcia živín, úprava textúry)
- Trávenie biomasy
- Čistenie odpadových vôd (kal)
So zariadeniami Hielscher môžete monitorovať a upravovať svoj ultrazvukový proces pomocou diaľkového ovládania prehliadača
Ako kúpiť vysokovýkonné ultrazvukové dezintegrátory buniek
Hielscher Ultrasonics je dlhoročný skúsený výrobca vysokovýkonných ultrazvukových dezintegrátorov buniek. Ako líder na trhu spoločnosť Hielscher navrhuje, vyrába a distribuuje ultrazvukové homogenizátory od laboratórnych a stolových až po plne priemyselné rozmery.
Pomôžeme vám odpovedať na nasledujúce otázky, aby ste našli najvhodnejší ultrazvukový dezintegrátor pre vašu aplikáciu a potreby:
- Aká je vaša cieľová aplikácia?
- Aký je typický objem, ktorý sa musí spracovať?
- Aké sú kritické faktory procesu?
- Aké sú normy kvality, ktoré je potrebné dosiahnuť?
Náš dobre vyškolený a skúsený personál vám pomôže s akýmikoľvek otázkami a koncepciou vášho procesu. Spoločnosť Hielscher Ultrasonics ponúka hĺbkové poradenstvo v oblasti ultrazvukových procesov, ktoré našim zákazníkom pomôžu nájsť optimálne ultrazvukové zariadenie. Služby spoločnosti Hielscher sa tu však nekončia, zákazníkov školíme buď v ich zariadeniach, alebo v našom ultrazvukovom procesnom laboratóriu a technickom centre, aby sme im pomohli pri vývoji, optimalizácii a rozširovaní procesov.
Hielscher Ultrasonics’ Priemyselné ultrazvukové procesory ľahko poskytujú veľmi vysoké amplitúdy, ktoré sú potrebné na rozbitie tuhých bunkových stien. Priemyselné dezintegrátory Hielscher je možné prevádzkovať s amplitúdami až 200 μm nepretržite v prevádzke 24 hodín denne, 7 dní v týždni. Pre ešte vyššie amplitúdy sú k dispozícii prispôsobené ultrazvukové sonotródy. Ďalšie príslušenstvo, ako sú posilňovacie klaksóny, prietokové články, ultrazvukové reaktory a kompletné recirkulačné nastavenia, je ľahko dostupné a umožňuje nakonfigurovať váš ultrazvukový systém špecifikovaný podľa požiadaviek vášho procesu.
Inteligentné bunkové dezintegrátory
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics sa zameriava na vysokovýkonné dezintegrátory článkov s najvyššou užívateľskou prívetivosťou a najmodernejším technickým pokrokom. To znamená, že štandardy laboratórnych dezintegrátorov spoločnosti Hielscher sa čoraz viac prispôsobujú inteligencii priemyselných strojov. Používateľ môže ovládať digitálne ultrazvuky Hielscher pomocou diaľkového ovládača prehliadača. Softvér na automatické zaznamenávanie údajov zapisuje všetky dôležité ultrazvukové parametre, ako je čistý výkon, celkový výkon, amplitúda, teplota, tlak, čas a dátum ako súbor CSV na vstavanú SD kartu. Okrem toho je možné ultrazvukový dezintegrátor naprogramovať na automatické vypnutie po stanovenom čase alebo prívode energie alebo na pulzujúce režimy sonikácie. Zásuvné snímače teploty a tlaku umožňujú dôkladné sledovanie podmienok vzorky. Keďže regulácia teploty biologických vzoriek je často rozhodujúcim faktorom pre kvalitu výsledkov procesu, spoločnosť Hielscher ponúka rôzne riešenia na udržanie procesnej teploty v cieľovom teplotnom rozsahu.
Sofistikované funkcie ultrazvukových prístrojov Hielscher zaisťujú najvyššiu kontrolu procesu, spoľahlivé a reprodukovateľné výsledky sonikácie, užívateľskú prívetivosť a pracovný komfort.
kvalita – Vyrobené v Nemecku
Ako rodinný a rodinný podnik je Hielscher hrdý na vysokú kvalitu svojich ultrazvukových procesorov. Všetky ultrazvukové prístroje sú navrhnuté, vyrobené a testované v našom sídle v Teltowe pri Berlíne v Nemecku. Robustnosť ultrazvukového zariadenia Hielscher umožňuje prevádzku 24 hodín denne, 7 dní v týždni pri náročných nákladoch a v náročných prostrediach.
Ultrazvukové dezintegrátory Hielscher si môžete kúpiť vo všetkých rôznych veľkostiach. Od rozpadu buniek v malých kryo-liekovkách pre lekársky výskum až po kontinuálny prietokový rozpad kalov, Hielscher Ultrasonics má pre vás vhodnú veľkosť dezintegrátora! Kontaktujte nás – Sme radi, že vám môžeme odporučiť najvhodnejší ultrazvuk!
Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov:
| Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 1 až 500 ml | 10 až 200 ml/min | UP100H |
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20 l | 00,2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 až 100 l/min | UIP16000 |
| N.A. | väčší | Zhluk UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
Vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórium do pilot a priemyselný stupnica.
Literatúra / Referencie
- 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. Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
- 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.