Ultrazvočni dezintegratorji

Razgradnja celic je pogosta naloga v biotehnologiji in številnih aplikacijah, ki vključujejo obdelavo celic in znotrajceličnega materiala. Ultrazvočni dezintegratorji celic so učinkoviti in zanesljivi pri razbijanju celičnih sten ali membran rastlinskih celic, tkiv sesalcev, mikrobov, gliv, kvasovk itd. Hielscher vam ponuja visokozmogljive ultrazvočne dezintegratorje, od kompaktnih laboratorijskih naprav do namiznih in industrijskih naprav za drobljenje celic.

Ultrazvočna razgradnja celic

Celične suspenzije, sestavljene iz rastlinskih celic, celic sesalcev ali mikrobnih celic, zahtevajo učinkovito in zanesljivo tehniko, ki razbije celične stene ali membrane ter omogoči dostop do znotrajceličnega materiala za nadaljnje procese ali analize. Ultrazvočni dezintegratorji celic so mehanski dezintegratorji, ki učinkovito razbijejo celice (npr. zelenjavo, liste, stebla), tkiva (npr. celice sesalcev, mišice, jetra, srce) in mikroorganizme (npr. bakterije, plesni, aktinomicete, mikroalge in makroalge, kvasovke). Ultrazvočna dezintegracija je povsem mehanska metoda razgradnje celic, zaradi česar je sonikacija zelo učinkovita in zanesljiva pri lizi celic. Zato se ultrazvočni dezintegratorji celic pogosto imenujejo tudi ultrazvočni drobilniki celic, mlinčki za celice, naprave za upraševanje celic ali oprema za lizo celic.

Kako deluje mehanski dezintegrator

Ultrazvočni laboratorijski dezintegratorji uporabljajo enako mehansko načelo kot industrijski dezintegratorji. Mešalni sistemi dezintegratorjev razgrajujejo celice, raztapljajo trdne snovi ali dispergirajo trdne delce v tekočih mešanicah. Ultrazvočna dezintegracija vključuje visokointenzivno ultrazvočno sondo v šaržnem rezervoarju ali v pretočnem reaktorju s pretočno celico. Sonda ultrazvočnega dezintegratorja vibrira v tekočini z zelo visoko frekvenco in v njej ustvarja intenzivno ultrazvočno kavitacijo. Vsak kolaps kavitacijskega mehurčka povzroči močne strižne sile, ki razbijejo celice, vlakna, aglomerate in celo trdne delce. Ultrazvočna kavitacija povzroča tudi hitro kavitacijsko strujanje s hitrostjo do 1000km/h. Kavitacijski curki tekočine udarjajo ob aglomerate delcev, razbijajo celične stene, izboljšujejo prenos snovi v suspenziji in razpršijo trdne snovi po celotni prostornini tekočine. V ultrazvočnem kavitacijskem polju se tlaki hitro in večkrat izmenjujejo med vakuumom in do 1000bar. Rotacijski mešalnik s 4 mešalnimi lopaticami bi moral za doseganje enake frekvence izmeničnih tlačnih ciklov delovati pri osupljivih 300.000 vrtljajih na minuto. Običajni rotacijski mešalniki in mešalniki rotor–stator zaradi omejene hitrosti ne ustvarjajo znatne količine kavitacije.

Dezintegratorji celic

Ultrazvočni dezintegratorji so splošno znani kot dezintegratorji celic ali naprave za razgradnjo celic. Ultrazvočna kavitacija je učinkovito sredstvo za razbijanje rastlinskega materiala ali tkiva na manjše fragmente. Ultrazvočna kavitacija je učinkovito sredstvo za fibrilacijo vlaken ali pridobivanje rastlinskih izvlečkov z ekstrakcijo. Sonikacija celičnih sten svežih ali posušenih celičnih materialov je lahko zelo selektivna, izbira topila pa je pomemben dejavnik dezintegracije. Ultrazvočni dezintegratorji so združljivi s skoraj vsakim topilom. Hitro izmenjujoči se tlak tekočine med visokotlačnim ciklom potiska tekočino skozi celično membrano, med nizkotlačnim ciklom (vakuumom) pa tekočino izvleče iz celice. To se zgodi več kot 20.000-krat na sekundo. Ponavljajoča se obremenitev zaradi ultrazvočne kavitacije oslabi celične strukture in nazadnje povzroči razpok celic v manjše fragmente, kar omogoča hitro in učinkovito razgradnjo celic. Zaradi svoje učinkovitosti je sonikacija tehnologija za intenziviranje dezintegracije.

Laboratorijski dezintegratorji

Ultrazvočne naprave s sondo so zelo uporabno orodje v vsakem laboratoriju. Ultrazvočna sonda je titanov drog preproste geometrije, ki ga je lahko očistiti in ki prenaša ultrazvočne vibracije v tekočino. Hielscher izdeluje ultrazvočne sonde in konice v številnih velikostih. Za najpogostejše postopke dezintegracije trdnih snovi v laboratoriju so zelo uporabne ultrazvočne sonde s premerom konice 3, 7, 14 ali 22mm. Na voljo so tudi druge velikosti sond in ultrazvočne sonde z velikostjo po meri. Običajne ultrazvočne naprave za laboratorijsko dezintegracijo imajo ultrazvočno moč od 100 do 400 vatov.

Industrijski dezintegratorji

Industrijski dezintegratorji Hielscher so ultrazvočne naprave velike moči, zasnovane za neprekinjeno dezintegracijo pri velikih obremenitvah. Industrijske ultrazvočne sonde imajo prirobnico, ki jo je mogoče v poljubni usmeritvi namestiti na jeklene rezervoarje, steklene posode ali plastične vsebnike. Običajna oprema za industrijsko ultrazvočno dezintegracijo ima ultrazvočno moč od 1000 do 16.000 vatov na sondo.

Kako kupiti visokozmogljive ultrazvočne dezintegratorje celic

Hielscher Ultrasonics je proizvajalec visokozmogljivih ultrazvočnih dezintegratorjev celic z dolgoletnimi izkušnjami. Kot vodilno podjetje na trgu Hielscher načrtuje, izdeluje in distribuira ultrazvočne homogenizatorje od laboratorijskega in namiznega do povsem industrijskega merila.

Da bi našli najprimernejši ultrazvočni dezintegrator za vašo aplikacijo in potrebe, vam pomagamo odgovoriti na naslednja vprašanja:

• Kakšna je vaša predvidena aplikacija?
• Kolikšna je običajna prostornina, ki jo je treba obdelati?
• Kateri so kritični dejavniki procesa?
• Katere standarde kakovosti je treba doseči?

Naše dobro usposobljeno in izkušeno osebje vam bo pomagalo pri vseh vprašanjih in zasnovi vašega procesa. Hielscher Ultrasonics ponuja poglobljeno svetovanje o ultrazvočnih procesih, da bi svojim strankam pomagal najti optimalno ultrazvočno napravo. Storitve podjetja Hielscher pa se tu ne končajo: stranke usposabljamo bodisi v njihovih prostorih bodisi v našem laboratoriju za ultrazvočne procese in tehničnem centru, da jim pomagamo pri razvoju in optimizaciji procesa ter prenosu v večje merilo.
Industrijski ultrazvočni procesorji podjetja Hielscher Ultrasonics zlahka dosegajo zelo visoke amplitude, ki so potrebne za razbijanje togih celičnih sten. Industrijski dezintegratorji Hielscher lahko pri amplitudah do 200µm delujejo neprekinjeno v režimu 24/7. Za še višje amplitude so na voljo ultrazvočne sonotrode po meri. Dodatna oprema, kot so ojačevalniki amplitude, pretočne celice, sonikacijski reaktorji in celoviti recirkulacijski sistemi, je takoj na voljo in omogoča konfiguracijo vašega ultrazvočnega sistema glede na zahteve vašega procesa.

Inteligentni dezintegratorji celic

Hielscher Ultrasonics se osredotoča na visokozmogljive dezintegratorje celic z najvišjo stopnjo prijaznosti do uporabnika in najsodobnejšimi tehničnimi izboljšavami. To pomeni, da se standardi laboratorijskih dezintegratorjev Hielscher vse bolj prilagajajo inteligenci industrijskih strojev. Uporabnik lahko digitalne ultrazvočne naprave Hielscher upravlja prek daljinskega upravljanja v brskalniku. Programska oprema za samodejno beleženje podatkov zapisuje vse pomembne ultrazvočne parametre, kot so neto moč, skupna moč, amplituda, temperatura, tlak, čas in datum, v datoteko CSV na vgrajeni kartici SD. Poleg tega je mogoče ultrazvočni dezintegrator programirati za samodejni izklop po določenem času ali vnosu energije oziroma za pulzne načine sonikacije. Priključljivi temperaturni in tlačni senzorji omogočajo skrbno spremljanje pogojev v vzorcu. Ker je nadzor temperature bioloških vzorcev pogosto ključen dejavnik kakovosti rezultatov procesa, Hielscher ponuja različne rešitve za vzdrževanje procesne temperature v ciljnem temperaturnem območju.
Napredne funkcije ultrazvočnih naprav Hielscher zagotavljajo najvišjo stopnjo nadzora procesa, zanesljive in ponovljive rezultate sonikacije, prijaznost do uporabnika in udobje pri delu.

Kakovost – izdelano v Nemčiji

Hielscher je podjetje v družinski lasti in pod družinskim vodstvom, ki je ponosno na visoko kakovost svojih ultrazvočnih procesorjev. Vse ultrazvočne naprave načrtujemo, izdelujemo in preizkušamo na svojem sedežu v Teltowu blizu Berlina v Nemčiji. Robustnost ultrazvočne opreme Hielscher omogoča delovanje v režimu 24/7 pri velikih obremenitvah in v zahtevnih okoljih.

Ultrazvočne dezintegratorje Hielscher lahko kupite v najrazličnejših velikostih. Od razgradnje celic v majhnih kriovialah za medicinske raziskave do dezintegracije suspenzij v neprekinjenem pretoku ima Hielscher Ultrasonics za vas dezintegrator ustrezne velikosti! Obrnite se na nas – z veseljem vam bomo priporočili najprimernejšo ultrazvočno napravo!
Spodnja tabela prikazuje približno zmogljivost obdelave naših ultrazvočnih naprav: