เชี่ยวชาญงานในห้องปฏิบัติการด้วย Ultrasonic Homogenizer
โซนิคเตอร์เป็นเครื่องมือห้องปฏิบัติการที่จําเป็นสําหรับการใช้งานที่หลากหลาย เช่น การทําให้เป็นเนื้อเดียวกันและการผสม การสกัด การกระจายตัว อิมัลชัน การละลาย การหยุดชะงักของเซลล์ การกระจายตัวของ DNA และปฏิกิริยาโซโนเคมี โดยปกติแล้วเครื่องสะท้อนเสียงแบบโพรบจะใช้เพื่อตอบสนองงานทั่วไปเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการประจําวัน สําหรับตัวอย่างในห้องปฏิบัติการที่การปนเปื้อนข้ามหรือการสูญเสียตัวอย่างเป็นปัจจัย จํากัด เครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัสของ Hielscher เป็นโซลูชันสําหรับการเตรียมตัวอย่างอัลตราโซนิก
เครื่องสะท้อนเสียงแบบโพรบและเครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัส
เครื่องโซนิคเตอร์แบบโพรบใช้คลื่นอัลตราซาวนด์ที่รุนแรง – โฟกัสที่ปลาย sonotrode หรือโพรบ – ลงในสื่อ การใช้ภาชนะแบบเปิดหรือปิดช่วยให้สามารถบําบัดด้วยอัลตราโซนิกที่ง่ายดาย แต่เชื่อถือได้ของสื่อของเหลว การติดตั้ง sonotrode เข้ากับโฟลว์เซลล์ช่วยให้สามารถ sonication ของกระแสของเหลวได้อย่างต่อเนื่อง การตั้งค่าการไหลผ่านดังกล่าวเป็นวิธีที่ซับซ้อนในการประมวลผลของเหลวและน้ําพริกที่มีปริมาณมากหรือมีความหนืดด้วยอัลตราโซนิก
การใช้เครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัสเช่น VialTweeter, Multi-well Plate Sonicator UIP400MTP, CupHorn และเครื่องปฏิกรณ์การไหล GDmini2 ตัวอย่างสามารถประมวลผลได้ภายใต้สภาวะที่ไม่สัมผัส / ไม่สัมผัส – หลีกเลี่ยงการปนเปื้อนข้ามและการสูญเสียตัวอย่าง ข้อดีอีกประการของเครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัสของ Hielscher คือความสามารถในการรับส่งข้อมูลสูงในการเตรียมตัวอย่าง
Sonication เป็นการกระทําของการใช้อัลตราซาวนด์พลังงานผ่านโพรบอัลตราโซนิกเพื่อกวนและจัดการอนุภาคในตัวอย่าง เครื่องอัลตราโซนิกถูกนํามาใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยทางวิชาการห้องปฏิบัติการวิเคราะห์และนิติเวชสิ่งอํานวยความสะดวกทางคลินิกและสถานที่ผลิตซึ่ง sonication ถูกใช้เพื่อทําให้เป็นเนื้อเดียวกันและผสมสารแขวนลอยของเหลว - ของเหลวหรือของเหลว - ของแข็งเพื่อสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและสารประกอบของเซลล์เพื่อสลายเซลล์แบคทีเรียและเนื้อเยื่อเพื่อละลายผงเพื่อขับถ่ายไบโอฟิล์มหรือเพื่อเริ่มปฏิกิริยาเคมี
เนื่องจากขอบเขตการใช้งานของเครื่องสะท้อนเสียงนั้นกว้างมากเครื่องสะท้อนเสียงจึงมักถูกเรียกว่าเกี่ยวข้องกับงานเฉพาะของพวกเขา นั่นคือเหตุผลที่คุณสามารถค้นหาเครื่องอัลตราโซนิกภายใต้เงื่อนไขต่างๆเช่น:
- โฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิก:
Homogenizers อัลตราโซนิกใช้เพื่อผสมและผสมสองเฟสขึ้นไปเป็นสารแขวนลอยที่สม่ําเสมอ ในฐานะที่เป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพสําหรับโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงเครื่องผสมใบมีดและไมโครฟลูอิไดเซอร์เครื่องโซนิคเตอร์ชนิดโพรบเปล่งประกายด้วยความสามารถพิเศษในการผลิตนาโนกระจายตัวและนาโนอิมัลชัน - เครื่องกระจายอัลตราโซนิก:
เครื่องกระจายอัลตราโซนิกใช้คลื่นเสียงความถี่สูงเพื่อสลายอนุภาคให้มีขนาดเล็กลงและกระจายอย่างสม่ําเสมอภายในของเหลว กระบวนการนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสําหรับการสร้างสารแขวนลอยที่เสถียรของอนุภาคของแข็งในของเหลว เช่น การกระจายเม็ดสีในหมึกหรืออนุภาคในสารละลาย - อิมัลซิไฟเออร์อัลตราโซนิก:
อิมัลซิไฟเออร์อัลตราโซนิกใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อสร้างอิมัลชันละเอียดโดยการผสมของเหลวที่ผสมกันไม่ได้สองชนิดเช่นน้ํามันและน้ํา คลื่นเสียงที่มีความเข้มสูงจะสร้างฟองอากาศที่ระเบิดทําให้เกิดแรงเฉือนที่รุนแรงซึ่งสลายหยดเป็นอิมัลชันขนาดนาโนทําให้มีเสถียรภาพและสม่ําเสมอ - เครื่องบดเซลล์อัลตราโซนิก:
หรือที่เรียกว่าเครื่องก่อกวนเซลล์อัลตราโซนิกหรือตัวสไลเซอร์อุปกรณ์เหล่านี้ใช้พลังงานอัลตราโซนิกเพื่อทําลายเยื่อหุ้มเซลล์ที่เปิดอยู่และปล่อยเนื้อหาภายในเซลล์ กระบวนการนี้มีความสําคัญในการใช้งานทางชีวภาพและชีวเคมีสําหรับการสกัดโปรตีน DNA และส่วนประกอบอื่นๆ ของเซลล์ - เครื่องสกัดอัลตราโซนิก:
เครื่องสกัดอัลตราโซนิกใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อขัดขวางวัสดุจากพืชเพิ่มการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่นน้ํามันหอมระเหยฟลาโวนอยด์หรือพฤกษเคมีอื่น ๆ เอฟเฟกต์โพรงอากาศช่วยเพิ่มการซึมผ่านของตัวทําละลายและการถ่ายเทมวลส่งผลให้การสกัดมีประสิทธิภาพมากขึ้น - เครื่องละลายอัลตราโซนิก:
เครื่องละลายอัลตราโซนิกใช้พลังงานอัลตราโซนิกเพื่อละลายของแข็งในของเหลวอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้มีประโยชน์สําหรับการเตรียมสารละลายหรือสารแขวนลอยที่ตัวถูกละลายต้องกระจายอย่างสม่ําเสมอและรวดเร็ว เช่น ในยาหรือสูตรเคมี - เครื่องผสมอัลตราโซนิก:
เครื่องผสมอัลตราโซนิกใช้คลื่นอัลตราซาวนด์ความเข้มสูงเพื่อผสมของเหลวและสารละลายเพื่อให้มั่นใจว่ามีองค์ประกอบที่สม่ําเสมอ กระบวนการผสมนี้สามารถจัดการกับความหนืดได้หลากหลาย และมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทําให้ผลิตภัณฑ์เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งยากต่อการผสมด้วยวิธีการทั่วไป เช่น ปูนซีเมนต์หรือมาสเตอร์แบทช์ที่มีโหลดของแข็งสูง - เครื่องกวนอัลตราซาวนด์:
เครื่องกวนอัลตราซาวนด์ใช้พลังงานอัลตราโซนิกเพื่อกวนหรือกวนของเหลวส่งเสริมการผสมที่สม่ําเสมอและป้องกันการตกตะกอน วิธีนี้มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่างๆ ในการรักษาความสม่ําเสมอในสารละลาย สารแขวนลอย หรือการกระจายตัวเมื่อเวลาผ่านไป
Sonication ของแผ่นหลายหลุมและจานเพาะเชื้อ
แผ่นหลายหลุมและจานเพาะเชื้อเป็นภาชนะทดลองทั่วไป แผ่นมัลติเวลหรือที่เรียกว่าไมโครเพลทหรือแผ่นไมโครเวลล์เป็นแผ่นแบนที่มีหลาย “เวลล์” ใช้เป็นหลอดทดลองขนาดเล็ก โดยทั่วไปจะมี 6, 12, 24, 48, 96, 384 หรือ 1536 หลุม ทําให้สามารถคัดกรองและทดสอบปริมาณงานสูงได้
ในทางกลับกัน จานเพาะเชื้อเป็นจานตื้น ทรงกระบอก มีฝาปิด ซึ่งมักทําจากแก้วหรือพลาสติก มีพื้นที่ผิวเรียบสําหรับการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์
การออกแบบเฉพาะของภาชนะตัวอย่างทั้งสองมาพร้อมกับความท้าทายเมื่อควรใช้การ sonication เป็นขั้นตอนการประมวลผล ด้วยเครื่อง sonicator แผ่น UIP400MTP Hielscher นําเสนอเครื่อง sonicator ที่ทรงพลังซึ่งสามารถจัดการกับแผ่นมัลติเวลล์ไมโครเพลทและจานเพาะเชื้อมาตรฐาน
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ UIP400MTP ในฐานะเครื่องสะท้อนเสียงที่ทรงพลังสําหรับการเตรียมตัวอย่างในจาน 96 หลุมและจานเพาะเชื้อ!
ตารางด้านล่างให้ภาพรวมของเครื่องอัลตราโซนิกแบบโพรบและแบบไม่สัมผัสสําหรับการใช้งานในห้องปฏิบัติการทั่วไป:
| อุปกรณ์ที่แนะนํา | ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล |
|---|---|---|
| UIP400MTP เครื่องโซนิคเตอร์แผ่น 96 หลุม | แผ่นมัลติเวล / ไมโครไทเตอร์ | ไม่ |
| อัลตราโซนิก CupHorn | CupHorn สําหรับขวดหรือบีกเกอร์ | ไม่ |
| จีดีมินิ 2 | เครื่องปฏิกรณ์ไมโครโฟลว์อัลตราโซนิก | ไม่ |
| ไวอัลทวีตเตอร์ | 0.5 ถึง 1.5 มล. | ไม่ |
| UP100H | 1 ถึง 500 มล. | 10 ถึง 200 มล. / นาที |
| UP200 ฮิต, UP200 เซนต์ | 10 ถึง 1000 มล. | 20 ถึง 200 มล. / นาที |
| UP400ST | 10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที |
| UIP500hdT | 100 ถึง 5000 มล. | 0.1 ถึง 4L / นาที |
| เครื่องปั่นตะแกรงอัลตราโซนิก | ไม่ | ไม่ |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
คําถามที่พบบ่อย
จะใช้ Lab Sonicator ได้อย่างไร?
เครื่องสะท้อนเสียงในห้องปฏิบัติการเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการใช้พลังงานอัลตราโซนิกเพื่อกวนอนุภาคในตัวอย่างซึ่งมักมีวัตถุประสงค์เพื่อจุดประสงค์ในการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันอิมัลชันการกระจายอนุภาคนาโนหรือทําลายเซลล์ ในการใช้เครื่องสะท้อนเสียงในห้องปฏิบัติการก่อนอื่นคุณต้องเตรียมตัวอย่างของคุณในภาชนะที่เหมาะสม หากคุณใช้เครื่องสะท้อนเสียงแบบโพรบ ให้จุ่มโพรบลงในตัวอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าไม่สัมผัสกับด้านข้างหรือด้านล่างของภาชนะ ปรับการตั้งค่าเครื่องโซนิคเตอร์ เช่น แอมพลิจูด อัตราชีพจร และระยะเวลาตามความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชันของคุณ สําหรับเครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัสให้วางภาชนะเก็บตัวอย่างในที่ยึดตามคําแนะนําในคู่มือเพื่อให้คลื่นอัลตราซาวนด์ถูกส่งในลักษณะที่เหมาะสมที่สุด เปิดเครื่องสะท้อนเสียงและตรวจสอบกระบวนการปรับพารามิเตอร์ตามความจําเป็นเพื่อให้ได้ผลที่ต้องการ สวมอุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสมเสมอ เช่น อุปกรณ์ป้องกันหู
การประยุกต์ใช้ Sonicators ในห้องปฏิบัติการคืออะไร?
Sonication มีการใช้งานมากมายในห้องปฏิบัติการในสาขาต่างๆ โดยทั่วไปจะใช้สําหรับการหยุดชะงักของเซลล์และการสลายตัวทําให้สามารถสกัดส่วนประกอบภายในเซลล์ เช่น DNA, RNA และโปรตีนได้ นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมอิมัลชันและการกระจายตัวช่วยเพิ่มการผสมของเหลวที่ผสมกันไม่ได้หรือการกระจายอนุภาคนาโนภายในตัวกลาง เครื่องโซนิคเตอร์มีคุณค่าในการสังเคราะห์อนุภาคนาโน ช่วยในการลดขนาดอนุภาคและป้องกันการจับตัวเป็นก้อน นอกจากนี้การ sonication ยังใช้สําหรับการขจัดแก๊สของของเหลวกําจัดก๊าซที่ละลายน้ําซึ่งอาจรบกวนเทคนิคการวิเคราะห์บางอย่าง
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้โซนิเคชันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการสลายเซลล์ที่ใช้ไลโซไซม์!
อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครื่องโซนิคเตอร์แบบโพรบและอ่างอัลตราโซนิก?
ความแตกต่างหลักระหว่างเครื่องสะท้อนเสียงแบบโพรบและอ่างอัลตราโซนิกอยู่ที่การออกแบบและการใช้งาน เครื่องโซนิคเตอร์ชนิดโพรบใช้โพรบไทเทเนียมที่สัมผัสตัวอย่างโดยตรงส่งพลังงานอัลตราโซนิกที่เข้มข้นไปยังพื้นที่เฉพาะที่ แอปพลิเคชั่นโดยตรงนี้เหมาะสําหรับปริมาณน้อยถึงมากและให้การควบคุมกระบวนการ sonication ได้อย่างแม่นยํา ในทางตรงกันข้ามอ่างอัลตราโซนิกจะส่งคลื่นอัลตราโซนิกผ่านตัวกลางที่เป็นของเหลวซึ่งวางภาชนะเก็บตัวอย่างไว้ การสะท้อนเสียงทางอ้อมนี้อ่อนแอและไม่สม่ําเสมอดังนั้นจึงมักใช้สําหรับทําความสะอาดหรือขจัดแก๊ส
การ sonication ทางอ้อมภายใต้สภาวะที่เข้มข้นและสม่ําเสมอสามารถทําได้โดยใช้เครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัสเช่น VialTweeter, Multi-well Plate Sonicator UIP400MTP หรือเครื่องปฏิกรณ์การไหล GDmini2 เครื่อง sonicators กําลังสูงและปริมาณงานสูงเหล่านี้ช่วยให้สามารถควบคุมการ sonication ของตัวอย่างได้อย่างแม่นยําทําให้เหมาะสําหรับการวิจัยและการวินิจฉัย
การประยุกต์ใช้ Sonication ใน HPLC คืออะไร?
การเตรียมตัวอย่างด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการวิเคราะห์ HPLC โดยใช้การเกิดโพรงเสียงเพื่อทำลายโครงสร้างของตัวอย่างและเร่งการถ่ายโอนสารวิเคราะห์เข้าสู่ตัวทำละลายที่ใช้ในการสกัด เทคนิคนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการสกัด เพิ่มการกู้คืนสารวิเคราะห์ และลดเวลาในการเตรียมตัวอย่าง ทำให้การวิเคราะห์ด้วยโครมาโทกราฟีมีความไวและสามารถทำซ้ำได้มากขึ้น อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเตรียมตัวอย่างด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสำหรับ HPLC!
ในโครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง (HPLC) การโซนิเคชั่นช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนและการทํางานของอนุภาคนาโนเช่นซิลิกาหรือเซอร์โคเนียไมโครสเฟียร์ อัลตราโซนิกเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงในการสังเคราะห์อนุภาคซิลิกาเปลือกแกนซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งสําหรับคอลัมน์ HPLC อ่านเพิ่มเติม!
นอกจากนี้ยังใช้การ sonication สําหรับการเตรียมตัวอย่าง ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการผสมและการละลายของสารวิเคราะห์และรีเอเจนต์อย่างทั่วถึง ซึ่งมีความสําคัญต่อผลลัพธ์โครมาโตกราฟีที่แม่นยําและทําซ้ําได้ Sonication ช่วยในการขจัดแก๊สตัวทําละลายกําจัดก๊าซที่ละลายน้ําซึ่งสามารถก่อตัวเป็นฟองอากาศและรบกวนการไหลและการตรวจจับในระบบ HPLC นอกจากนี้การ sonication ยังใช้ในการทําความสะอาดส่วนประกอบ HPLC เช่นคอลัมน์และชิ้นส่วนหัวฉีดเพื่อให้แน่ใจว่าสิ่งปนเปื้อนหรือสารตกค้างจะถูกกําจัดออกอย่างมีประสิทธิภาพ
Sonicator ใช้ในเทคโนโลยีชีวภาพและวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตอย่างไร?
ในเทคโนโลยีชีวภาพและวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตเครื่องอัลตราโซนิกเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้สําหรับการใช้งานที่หลากหลาย มีการใช้กันอย่างแพร่หลายสําหรับการสลายเซลล์และการสกัดวัสดุภายในเซลล์ ซึ่งจําเป็นสําหรับการศึกษาชีววิทยาโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับกรดนิวคลีอิกและโปรตีน Sonication ถูกนํามาใช้ในการแยกส่วนของ DNA, RNA และโครมาตินสําหรับการจัดลําดับและการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมอื่น ๆ ทําให้สามารถศึกษาสารพันธุกรรมในระดับที่ละเอียดยิ่งขึ้น ยิ่งไปกว่านั้นเครื่องสะท้อนเสียงยังใช้ในการเตรียมไลโปโซมและระบบส่งยาที่ใช้อนุภาคนาโนอื่น ๆ เพิ่มประสิทธิภาพและการกําหนดเป้าหมายของสารบําบัด
เครื่องโซนิเคเตอร์แบบหลายหลุม UIP400MTP ใช้สำหรับการย่อขนาดการทดสอบและการบูรณาการเข้ากับระบบอัตโนมัติในห้องปฏิบัติการ – ช่วยให้การทำงานเป็นไปอย่างราบรื่นและมีประสิทธิภาพสูง อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับไมโครเพลทโซนิเคเตอร์ UIP400MTP สำหรับกระบวนการทำงานแบบ HT!
วรรณกรรม / อ้างอิง
- Ultrasonic Homogenizers for Efficient Sample Preparation – Hielscher Ultrasonics
- Guidelines for Autoclaving Ultrasonic Sonotrodes and Flow Cells – HielscherUltrasonic
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Ultrasound assisted preparation of stable water-based nanocrystalline TiO2 suspensions for photocatalytic applications of inkjet-printed films. Applied Catalysis A: General, Volumes 411–412, 2012. 60-69.
- Jorge S., Pereira K., López-Fernández H., LaFramboise W., Dhir R., Fernández-Lodeiro J., Lodeiro C., Santos H.M., Capelo-Martínez J.L. (2020): Ultrasonic-assisted extraction and digestion of proteins from solid biopsies followed by peptide sequential extraction hyphenated to MALDI-based profiling holds the promise of distinguishing renal oncocytoma from chromophobe renal cell carcinoma. Talanta, 2020.
- Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
- Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงจาก ห้องทดลอง ถึง ขนาดอุตสาหกรรม