Bemästra laboratorieuppgifter med en ultraljudshomogenisator

Sonikatorer är oumbärliga laboratorieverktyg som används för en rad olika tillämpningar, såsom homogenisering och blandning, extraktion, dispergering, emulgering, upplösning, celldisruption, DNA-fragmentering och sonokemiska reaktioner. Vanligtvis används sondsonikatorer för att utföra dessa vanliga uppgifter i det dagliga laboratoriearbetet. För laboratorieprover där korskontaminering eller provförlust är begränsande faktorer är Hielschers kontaktfria sonikatorer förstahandsvalet för provberedning med ultraljud.

Sondsonikatorer och kontaktfria sonikatorer

Sondsonikatorn tillför intensiva ultraljudsvågor – fokuserade vid sonotrodens eller sondens spets – till mediet. Genom att använda ett öppet eller slutet kärl möjliggörs enkel men tillförlitlig ultraljudsbehandling av flytande medier. Genom att montera sonotroden i en flödescell möjliggörs kontinuerlig sonikering av en vätskeström. En sådan genomflödesuppställning är ett sofistikerat sätt att behandla större volymer eller viskösa vätskor och pastor med ultraljud.
Med kontaktfria sonikatorer som VialTweeter, flerbrunnsplattsonikatorn UIP400MTP, CupHorn och flödesreaktorn GDmini2 kan prover behandlas utan beröring / utan kontakt – vilket undviker korskontaminering och provförlust. En annan fördel med Hielschers kontaktfria sonikatorer är den höga provgenomströmningen vid provberedning.

 

 
Sonikering innebär att effektultraljud tillförs via en ultraljudssond för att sätta partiklar i ett prov i rörelse och manipulera dem. Ultraljudsapparater används i stor utsträckning inom akademisk forskning, i analytiska och forensiska laboratorier, i kliniska verksamheter och vid produktionsanläggningar, där sonikering används för att homogenisera och blanda vätska–vätska- eller vätska–fastfas-suspensioner, extrahera bioaktiva ämnen och cellulära föreningar, sönderdela celler, bakterier och vävnad, lösa upp pulver, lossa biofilmer eller initiera kemiska reaktioner.

 

Denna handledning förklarar vilken typ av ultraljudsprocessor som lämpar sig bäst för provberedningsuppgifter som lys, celldisruption, proteinisolering samt DNA- och RNA-fragmentering i laboratorier, analys och forskning. Välj den optimala typen av ultraljudsprocessor för er tillämpning, provvolym, antal prover och genomströmning. Hielscher Ultrasonics har den optimala ultraljudshomogenisatorn för er!

 

Eftersom sonikatorernas tillämpningsområde är så brett benämns de ofta utifrån sin specifika uppgift. Därför kan du hitta ultraljudsapparater under olika benämningar såsom:

• Ultraljudshomogenisator:
  Ultraljudshomogenisatorer används för att blanda samman två eller flera faser till en enhetlig suspension. Som ett kraftfullt alternativ till högtryckshomogenisatorer, knivblandare och mikrofluidiserare utmärker sig sondsonikatorer genom sin exceptionella förmåga att framställa nanodispersioner och nanoemulsioner.
• Ultraljudsdispergerare:
  Ultraljudsdispergerare använder högfrekventa ljudvågor för att sönderdela partiklar till mindre storlekar och fördela dem jämnt i en vätska. Denna process är särskilt användbar för att skapa stabila suspensioner av fasta partiklar i vätskor, till exempel för att dispergera pigment i tryckfärger eller partiklar i slurryer.
• Ultraljudsemulgator:
  Ultraljudsemulgatorer använder ultraljudsvågor för att skapa fina emulsioner genom att blanda två icke blandbara vätskor, såsom olja och vatten. De högintensiva ljudvågorna genererar kavitationsbubblor som imploderar och skapar intensiva skjuvkrafter som finfördelar dropparna till emulsioner med droppar i nanostorlek, vilket gör dem stabila och enhetliga.
• Ultraljudscellkross:
  Dessa apparater, som även kallas ultraljudscelldisruptorer eller ultraljudslysatorer, använder ultraljudsenergi för att bryta upp cellmembran och frigöra intracellulärt innehåll. Denna process är avgörande i biologiska och biokemiska tillämpningar för att extrahera proteiner, DNA och andra cellkomponenter.
• Ultraljudsextraktor:
  Ultraljudsextraktorer tillför ultraljudsvågor för att sönderdela växtmaterial och därigenom förbättra extraktionen av bioaktiva föreningar, såsom eteriska oljor, flavonoider eller andra fytokemikalier. Kavitationseffekten förbättrar lösningsmedlets inträngning och massöverföringen, vilket ger effektivare extraktion.
• Ultraljudsupplösare:
  Ultraljudsupplösare använder ultraljudsenergi för att snabbt och effektivt lösa upp fasta ämnen i vätskor. Detta är användbart vid beredning av lösningar eller suspensioner där det lösta ämnet behöver dispergeras jämnt och snabbt, exempelvis i läkemedel eller kemiska formuleringar.
• Ultraljudsblandare:
  Ultraljudsblandare använder högintensiva ultraljudsvågor för att blanda vätskor och slurryer och säkerställa en enhetlig sammansättning. Denna blandningsprocess kan hantera ett brett viskositetsintervall och är särskilt effektiv för att homogenisera produkter som är svåra att blanda med konventionella metoder, såsom cementpastor eller masterbatcher med hög fastämneshalt.
• Ultraljudsomrörare:
  Ultraljudsomrörare använder ultraljudsenergi för att röra om eller sätta vätskor i rörelse, vilket främjar enhetlig blandning och förhindrar sedimentering. Denna metod är användbar inom olika industrier för att bibehålla jämnheten i lösningar, suspensioner eller dispersioner över tid.

Ultraljudsbehandling av flerbrunnsplattor och petriskålar

Flerbrunnsplattor och petriskålar är vanliga laboratoriekärl. Flerbrunnsplattor, även kallade mikroplattor eller mikrobrunnsplattor, är plana plattor med flera ”brunnar” som används som små provrör. De finns i olika utföranden, vanligtvis med 6, 12, 24, 48, 96, 384 eller 1536 brunnar, vilket möjliggör screening och testning med hög provgenomströmning.
Petriskålar är däremot grunda, cylindriska skålar med lock, vanligtvis tillverkade av glas eller plast. De har en plan yta för odling av mikroorganismer.
Den specifika utformningen av båda typerna av provkärl medför utmaningar när ultraljudsbehandling ska användas som ett bearbetningssteg. Med plattsonikatorn UIP400MTP erbjuder Hielscher en kraftfull sonikator som kan hantera alla standardiserade flerbrunnsplattor, mikroplattor och petriskålar.
Läs mer om UIP400MTP som en kraftfull sonikator för provberedning i plattor med 96 brunnar och petriskålar!
 

Den här videon demonstrerar ultraljudsprocessorn UIP400MTP från Hielscher, ett kraftfullt verktyg för ultraljudsbehandling av prover i petriskålar (agarplattor). Slå sönder celler för vidare analys, extrahera proteiner för forskning och homogenisera olika prover. UIP400MTP är betydligt kraftfullare än ultraljudsbad och ger en jämn ultraljudsbehandling över hela petriskålen. Du har exakt kontroll över amplitud, effekt och pulsning. En inbyggd timer och temperatursond säkerställer enhetliga resultat. Ultraljudsprocessorn UIP400MTP för plattor kyler proverna med ett vattenbad (extern kylare finns som tillval). Den levereras med en tålig akrylkapsling som möjliggör observation under ultraljudsbehandlingen. Denna ultraljudsprocessor från Hielscher är ISO-certifierad och uppfyller kraven enligt UL, RoHs och CE. Den kan köras 24/7 för arbetsflöden med hög genomströmning.

 
Tabellen nedan ger dig en översikt över våra sondbaserade och beröringsfria ultraljudsapparater för vanliga laboratorietillämpningar: