Obvladovanje laboratorijskih nalog z ultrazvočnim homogenizatorjem

Sonicatorji so bistvena laboratorijska orodja, ki se uporabljajo za širok spekter aplikacij, kot so homogenizacija in mešanje, ekstrakcija, dispergiranje, emulgiranje, raztapljanje, motnje celic, fragmentacija DNK in sonokemične reakcije. Običajno se sondni zvočniki uporabljajo za izpolnjevanje teh skupnih nalog pri vsakodnevnem laboratorijskem delu. Za laboratorijske vzorce, kjer so navzkrižna kontaminacija ali izguba vzorca omejevalni dejavniki, so Hielscher brezkontaktni sonikatorji rešitev za ultrazvočno pripravo vzorcev.

Sondni zvočni in brezkontaktni zvočni zvočni aparati

Sonicator tipa sonde uporablja intenzivne ultrazvočne valove – osredotočen na konico sonotrode ali sonde – v medij. Uporaba odprte ali zaprte posode omogoča preprosto, a zanesljivo ultrazvočno obdelavo tekočih medijev. Pritrditev sonotrode na pretočno celico omogoča neprekinjeno ultrazvočno razbijanje tekočega toka. Takšna pretočna nastavitev je prefinjen način za ultrazvočno obdelavo večjih količin ali viskoznih tekočin in past.
Z uporabo brezkontaktnih sonikatorjev, kot so VialTweeter, Multi-well Plate Sonicator UIP400MTP, CupHorn in pretočni reaktor GDmini2, se lahko vzorci obdelujejo v pogojih brez dotika / brez stika – preprečevanje navzkrižne kontaminacije in izgube vzorca. Druga prednost Hielscherjevih brezkontaktnih sonikatorjev je visoka zmogljivost pri pripravi vzorcev.

 

 
Sonication je dejanje uporabe ultrazvoka moči prek ultrazvočne sonde za mešanje in manipulacijo delcev v vzorcu. Ultrazvočni aparati se pogosto uporabljajo v akademskih raziskavah, analitičnih in forenzičnih laboratorijih, kliničnih ustanovah in proizvodnih obratih, kjer se ultrazvočna obdelava uporablja za homogenizacijo in mešanje tekočin-tekočih ali tekočih-trdnih suspenzij, za ekstrakcijo bioaktivnih snovi in celičnih spojin, za razgradnjo celic, bakterij in tkiv, za raztapljanje praškov, za odstranjevanje biofilmov ali za sprožitev kemičnih reakcij.

 

 

Ker je področje uporabe sonicatorjev tako široko, se sonicatorji pogosto imenujejo glede na njihovo specifično nalogo. Zato lahko najdete ultrazvočne aparate pod različnimi izrazi, kot so:

• Ultrazvočni homogenizator:
  Ultrazvočni homogenizatorji se uporabljajo za mešanje in mešanje dveh ali več faz v enakomerno suspenzijo. Kot močna alternativa visokotlačnim homogenizatorjem, rezilnim mešalnikom in mikrofluidizatorjem sondni sonikatorji zasijejo s svojo izjemno sposobnostjo proizvajanja nano-disperzij in nano-emulzij.
• Ultrazvočni razpršilnik:
  Ultrazvočni razpršilniki uporabljajo visokofrekvenčne zvočne valove za razgradnjo delcev na manjše velikosti in njihovo enakomerno porazdelitev v tekočino. Ta postopek je še posebej uporaben za ustvarjanje stabilnih suspenzij trdnih delcev v tekočinah, kot so disperzijski pigmenti v črnilih ali delci v gnojevkah.
• Ultrazvočni emulgator:
  Ultrazvočni emulgatorji uporabljajo ultrazvočne valove za ustvarjanje finih emulzij z mešanjem dveh tekočin, ki se ne mešajo, kot sta olje in voda. Zvočni valovi visoke intenzivnosti ustvarjajo kavitacijske mehurčke, ki implodirajo in ustvarjajo intenzivne strižne sile, ki razgradijo kapljice v emulzije nanovelikosti, zaradi česar so stabilne in enakomerne.
• Ultrazvočni celični drobilnik:
  Te naprave, znane tudi kot ultrazvočni motilci celic ali lizeri, uporabljajo ultrazvočno energijo za razbijanje celičnih membran in sproščanje znotrajcelične vsebine. Ta proces je bistvenega pomena v bioloških in biokemičnih aplikacijah za ekstrakcijo beljakovin, DNK in drugih celičnih komponent.
• Ultrazvočni ekstraktor:
  Ultrazvočni ekstraktorji uporabljajo ultrazvočne valove za motnje rastlinskega materiala, kar povečuje ekstrakcijo bioaktivnih spojin, kot so eterična olja, flavonoidi ali druge fitokemikalije. Kavitacijski učinek izboljša prodiranje topila in prenos mase, kar ima za posledico učinkovitejšo ekstrakcijo.
• Ultrazvočni raztapljalec:
  Ultrazvočni raztapljači uporabljajo ultrazvočno energijo za hitro in učinkovito raztapljanje trdnih snovi v tekočinah. To je uporabno za pripravo raztopin ali suspenzij, kjer je treba topljeno snov enakomerno in hitro razpršiti, na primer v farmacevtskih izdelkih ali kemičnih pripravkih.
• Ultrazvočni mešalnik:
  Ultrazvočni mešalniki uporabljajo ultrazvočne valove visoke intenzivnosti za mešanje tekočin in gnojevk, kar zagotavlja enotno sestavo. Ta postopek mešanja lahko prenese širok spekter viskoznosti in je še posebej učinkovit pri homogenizaciji izdelkov, ki jih je težko mešati s konvencionalnimi metodami, kot so cementne paste ali glavne serije z visokimi trdnimi obremenitvami.
• Ultrazvočno mešalo:
  Ultrazvočna mešala uporabljajo ultrazvočno energijo za mešanje ali mešanje tekočin, spodbujajo enakomerno mešanje in preprečujejo sedimentacijo. Ta metoda je koristna v različnih panogah za ohranjanje doslednosti v raztopinah, suspenzijah ali disperzijah skozi čas.

Sonikacija plošč z več jamami in petrijevke

Plošče z več vdolbicami in petrijevke so običajne laboratorijske posode. Plošče z več vdolbinicami, znane tudi kot mikroplošče ali plošče z mikrojamicami, so ploščate plošče z več “Wells” uporabljajo se kot majhne epruvete. Na voljo so v različnih konfiguracijah, običajno s 6, 12, 24, 48, 96, 384 ali 1536 vrtinami, kar omogoča visoko zmogljivo presejanje in testiranje.
Po drugi strani pa so petrijevke plitve, cilindrične, pokrovne posode, ki so običajno izdelane iz stekla ali plastike. Zagotavljajo ravno površino za gojenje mikroorganizmov.
Posebna zasnova obeh vzorčnih posod prinaša izzive, ko je treba ultrazvočno razbijanje uporabiti kot korak obdelave. S ploščnim sonikatorjem UIP400MTP Hielscher ponuja zmogljiv sonikator, ki lahko obdeluje vse standardne plošče z več jamicami, mikroplošče in petrijevke.
Preberite več o UIP400MTP kot zmogljivem sonikatorju za pripravo vzorcev v 96-jamicah krožnikih in petrijevkah!
 

 
Spodnja tabela vam daje pregled naših sondnih in brezkontaktnih ultrazvočnih aparatov za običajne laboratorijske aplikacije: