Namuna tayyorlash uchun prob tipidagi sonikatsiya: keng qamrovli qo'llanma
Prob tipidagi sonikatsiya hujayralarni buzish, DNKni kesish va suyuqlik namunalarida zarrachalarni tarqatish uchun kuchli vositadir. Hayot fanlari, mikrobiologiya va klinik tahlillardagi barcha usullar singari, sonikatsiya namunaning shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun ehtiyotkorlik bilan optimallashtirishni talab qiladi, ayniqsa issiqlikka sezgir materiallar bilan ishlashda. Quyidagi maslahatlar orqali – namunalarni muzda saqlash, sonikatsiya amplitudasini nazorat qilish, puls rejimidan foydalanish va sonotrodning cho'milish chuqurligini optimallashtirish kabi – samarali va takrorlanadigan natijalarga erishishingiz mumkin. Oxir-oqibat, yaxshi optimallashtirilgan sonikatsiya protokoli quyi oqim ilovalarining muvaffaqiyatini ta'minlaydi va qimmatbaho namunalaringizning yaxlitligini saqlaydi.
sonikatsiya – Namuna tayyorlashda ajralmas qadam
Prob tipidagi sonikatsiya biologik, kimyoviy va materiallarni tadqiq qilishda namuna tayyorlash uchun keng qo'llaniladigan usuldir. Jarayon hujayralarni parchalash, DNKni kesish, nanozarrachalarni tarqatish yoki eritmalarni emulsiyalash uchun ultratovush energiyasidan foydalanishni o'z ichiga oladi. Yuqori energiyali ultratovush to'lqinlarini suyuqlik namunasi orqali prob (sonotrod, shox, sonoprob) orqali uzatish, prob tipidagi sonikatsiya yuqori bosim, turbulentlik va kavitasyonning lokalizatsiyalangan hududlarini yaratadi, bu esa uyali tuzilmalarni mexanik ravishda buzadi yoki zarrachalarni bir hil tarzda tarqatadi. Biroq, texnika namunaga, ayniqsa oqsillar va nuklein kislotalar kabi sezgir biologik materiallarga zarar bermaslik uchun ehtiyotkorlik bilan optimallashtirishni talab qiladi. Zond tipidagi sonikatsiya bo'yicha ushbu qo'llanma samarali namuna tayyorlash uchun amaliy maslahatlar beradi.
Ultrasonik laboratoriya gomogenizatori UP200Ht tadqiqot laboratoriyalarida namuna tayyorlash, liziz, ekstraktsiya, DNKni parchalash va eritish uchun mashhur.
- Amplituda sozlamalarini sozlang
Sonikatsiya amplitudasi prob tomonidan ishlab chiqarilgan tebranishlarning kattaligini anglatadi. Yuqori amplitudalar yanada qizg'in ultratovush energiyasini etkazib beradi, lekin ko'proq issiqlik hosil qiladi, bu esa namunaning buzilishi xavfini oshiradi. Bundan farqli o'laroq, past amplitudalar yumshoq sonikatsiyani ta'minlaydi va namunaning yaxlitligini saqlagan holda issiqlik hosil bo'lishini kamaytiradi.
Muayyan dasturingizga qarab, uzoq vaqt davomida pastroq amplitudadan foydalanish qisqa portlashlar uchun juda yuqori amplitudani qo'llashdan ko'ra yaxshiroq natijalar berishi mumkin. Ushbu yondashuv namunaning etarli darajada buzilishi yoki aralashishini ta'minlab, termal buzilish ehtimolini kamaytiradi. - Avtomatik ma'lumotlarni protokollashdan foydalaning
Barcha Hielscher raqamli sonikatorining aqlli menyusi avtomatik ma'lumotlarni yozib olish xususiyatiga ega. Sonikatorni yoqqan daqiqada energiya sarfi (jami va aniq), amplituda, quvvat, vaqt kabi barcha muhim ma'lumotlar. – harorat va bosim sensorlarini ulagan bo'lsangiz, hatto harorat va bosim ham kuzatiladi. Barcha ma'lumotlar o'rnatilgan SD-kartada CSV fayli sifatida sana va vaqt tamg'asi bilan yoziladi. - Energiya sarfini optimallashtirish: ultratovush quvvatining to'g'ri miqdorini oling
Muayyan energiya kiritish (Ws / ml) orqali ultratovushli ishlov berishni optimallashtirish vaqtga asoslangan protokollarga qaraganda ko'proq takrorlanadigan va miqdoriy yondashuvni taklif qiladi. Sonikatsiya davomiyligi omil bo'lib qolsa-da, natijada namunaning buzilishi darajasini belgilaydigan hajm birligi uchun jami etkazib beriladigan energiya. Noto'g'ri energiya kiritilishi to'liq lizis yoki dispersiyaga olib kelishi mumkin, ortiqcha kirish esa molekulyar degradatsiyaga, oqsil denatüratsiyasiga yoki haddan tashqari qizib ketishga olib kelishi mumkin - ayniqsa sezgir biologik yoki polimerik tizimlarda.
Bizning maslahatimiz: Namuna turiga qarab, odatda 10-50 Vt/mL oralig'ida kam o'ziga xos energiya sarflaridan boshlang va kerak bo'lganda asta-sekin oshiring. Jismoniy o'zgarishlarni (masalan, loyqalik, yopishqoqlik, zarrachalarning tarqalishi) baholash orqali jarayonni kuzatib boring va haddan tashqari ko'piklanish, harorat ko'tarilishi yoki namunaning rangi o'zgarishi kabi haddan tashqari sonikatsiya ko'rsatkichlarini kuzating. Termal yoki mexanik stressni minimallashtirganda maqsadli energiya dozasiga erishish uchun amplitudani, puls aylanishini va davomiyligini mos ravishda sozlang. - Issiqlikni kamaytirish uchun impuls rejimidan foydalaning
Hielscher sonikatorlari impuls rejimida ishlashi mumkin, bu ayniqsa haroratga sezgir namunalar uchun foydalidir. Puls rejimi sonikatsiya va dam olish fazalari o'rtasida almashinadi, bu esa namunani impulslar orasida sovishini ta'minlaydi. Bu haroratning tez sur'atlarini oldini oladi, issiqlik tufayli buzilish xavfini kamaytiradi. - Haroratni nazorat qilishning ahamiyati: namunalaringizni salqin saqlang
Sonikatsiya ultratovush energiyasini suyuqlikka o'tkazadi, turbulentlik va ishqalanish tufayli issiqlik hosil qiladi. Agar nazorat qilinmasa, bu ko'tarilgan haroratga olib kelishi mumkin, bu oqsillar, fermentlar va nuklein kislotalar kabi sezgir biologik namunalarni buzishi mumkin. Buni yumshatish uchun sonikatsiya paytida haroratni nazorat qilish juda muhimdir.
Haddan tashqari issiqlikning oldini olishning eng oddiy va samarali usullaridan biri bu sonikatsiya jarayonida namunalaringizni muzda saqlashdir. Bu barqaror, past haroratni saqlashga yordam beradi va namunangizni termal buzilishdan himoya qiladi.
Barcha Hielscher raqamli sonikatorlari haroratni kuzatish xususiyatiga ega. Ulanadigan harorat sensori namunadagi haroratni doimiy ravishda o'lchaydi. Dasturda belgilangan harorat chegarasiga ko'ra, sonikator yuqori harorat chegarasiga erishilganda avtomatik ravishda to'xtatiladi va belgilangan harorat deltasining pastki chegarasiga yetgan zahoti sonikatsiyani davom ettiradi.
Bundan tashqari, siz:- Namuna naychasini sonikatsiya jarayonini boshlashdan oldin muz ustiga qo'ying.
- Agar uzoq muddatli seanslar zarur bo'lsa, sovutish imkonini berish uchun sonikatsiyani vaqti-vaqti bilan to'xtatib turing.
- Namunani yanada barqarorlashtirish uchun sonicationdan keyin muz ustida saqlang.
Bu, ayniqsa, oqsil namunalari uchun juda muhim, chunki oqsillar yuqori haroratlarda tezda denatüratsiyalanishi mumkin. Namunalaringizni sovuq holda saqlash orqali siz Western blotting, ferment tahlillari yoki massa spektrometriyasi kabi quyi oqim ilovalari uchun ularning funksional yaxlitligini saqlab qolasiz.
- Sizning namunangiz uchun to'g'ri Sonotrode hajmi
Hayot fanlari va mikrobiologiyada namunali sonikatsiya uchun to'g'ri sonotrod hajmini tanlash optimal energiya uzatishni va hujayralar yoki biomolekulalarning samarali buzilishini ta'minlash uchun juda muhimdir. To'g'ri o'lchamdagi sonotrod samarali kavitatsiyani ta'minlaydi, bu hujayra devorlarini parchalash, hujayralarni parchalash va namunalarni homogenlashtirish uchun zarurdir. Agar sonotrod namunaning hajmi yoki turi uchun juda katta yoki juda kichik bo'lsa, u notekis sonikatsiyaga, haddan tashqari qizib ketishga yoki hujayraning noto'g'ri buzilishiga olib kelishi mumkin, bu esa eksperimental natijalarni buzishi mumkin. Shuning uchun, tegishli sonotrode hajmini tanlash namunaning yaxlitligini saqlashga yordam beradi va tajribalarda takrorlanishini ta'minlaydi. - To'g'ri prob chuqurligi: ko'piklanish va bir xil ta'sir qilishdan saqlaning
Probni joylashtirish juda muhim, ammo ko'pincha sonikatsiyada e'tibordan chetda qoladigan omildir. To'g'ri prob chuqurligi samarali energiya uzatish va namuna aralashtirishni ta'minlaydi. Agar prob juda sayoz bo'lsa, siz haddan tashqari ko'pikni boshdan kechirishingiz mumkin, bu havo pufakchalarini ushlab turishi va sonikatsiya samaradorligini kamaytirishi mumkin. Agar prob juda chuqur bo'lsa, siz namunaning notekis sonikatsiyasiga olib keladigan etarli aylanishga erisha olmaysiz.
Ideal zond chuqurligi odatda kolba yoki idishdagi suyuqlik balandligining 1/4 va 1/3 qismiga to'g'ri keladi. Ko'pik hosil qilmasdan energiya uzatishni maksimal darajada oshiradigan optimal pozitsiyani topish uchun turli xil chuqurliklarda tajriba o'tkazing.
Katta namunali konteyner butun namunaning bir xil sonikatsiyasini ta'minlash uchun sonotrodni sekin namuna bo'ylab harakatlantirishdan foyda ko'rishi mumkin.
Agar siz CupHorn yoki UIP400MTP ko'p namunali sonikator modellaridan foydalansangiz, qo'llanmada ta'riflanganidek kubokni to'ldiring. - Sonication jarayonini optimallashtirish: namunangizga moslashtiring
Muvaffaqiyatli zond tipidagi sonikatsiyaning kaliti optimallashtirishdir. Turli xil namunalar, jumladan hujayralar, to'qimalar va kimyoviy moddalar ultratovush energiyasiga turlicha javob berganligi sababli, jarayonni o'ziga xos ehtiyojlaringizga moslashtirish muhimdir. Optimallashtirishda e'tiborga olinadigan omillar quyidagilardan iborat:
Namuna hajmi: Kattaroq hajmlar uzoqroq sonikatsiya vaqtlarini yoki yuqori amplitudalarni talab qilishi mumkin.
Namuna yopishqoqligi: Yopishqoq namunalar etarli darajada buzilishlarga erishish uchun ko'proq intensiv sonikatsiyaga muhtoj bo'lishi mumkin.
Istalgan natija: Agar siz qattiq to'qimalarni parchalayotgan bo'lsangiz, yanada intensiv sonikatsiya rejimi talab qilinishi mumkin, ammo DNKni kesish uchun qisqaroq sonikatsiya etarli bo'lishi mumkin.
Parametrlarni tizimli ravishda sinovdan o'tkazish va takomillashtirish orqali – masalan, amplituda, davomiylik va zond chuqurligi - noyob namunangiz uchun sonikatsiya jarayonini optimallashtirishingiz mumkin.
Namuna tayyorlash vazifangiz uchun to'g'ri sonikatorni toping
Hielscher Ultrasonics sizning namuna tayyorlash vazifangiz uchun sonikatorlarning to'liq spektrli portfelini taklif qiladi. Namuna turi, hajmi va siz ishlayotgan maxsus dastur kabi muhim omillarni bizga ayting. Bizning mutaxassislarimiz tadqiqot tajribalaringiz uchun eng mos ultratovushli gomogenizatorni taklif qilish bo'yicha sizga mamnuniyat bilan maslahat berishadi.
Quyidagi jadvalda laboratoriya o'lchamidagi ultratovush apparatlarining taxminiy qayta ishlash quvvati ko'rsatilgan:
| Tavsiya etilgan qurilmalar | To'plam hajmi | Oqim darajasi |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96-quduqli plitali sonikator | ko'p quduqli / mikrotitrli plitalar | na |
| Ultrasonik kubok | Flakonlar yoki stakan uchun CupHorn | na |
| GDmini2 | ultratovushli mikro-oqimli reaktor | na |
| VialTweeter | 0,5 dan 1,5 ml gacha | na |
| UP100H | 1 dan 500 ml gacha | 10 dan 200 ml / min |
| UP200Ht, UP200St | 10 dan 1000 ml gacha | 20-200 ml/min |
| UP400St | 10 dan 2000 ml gacha | 20 dan 400 ml / min |
| Ultrasonik elak silkitgich | na | na |
Hielscher Ultrasonics ISO sertifikatiga ega kompaniya bo'lib, eng zamonaviy texnologiya va foydalanuvchilarga qulaylik bilan ajralib turadigan yuqori samarali ultratovush apparatlariga alohida e'tibor beradi. Albatta, Hielscher ultrasonikatorlari Idoralar talablariga javob beradi va UL, CSA va RoHs talablariga javob beradi.
Hielscher Ultrasonics namuna tayyorlash va klinik tahlil qilish uchun kuchli kontaktsiz sonikatorlarni taqdim etadi. Ko'p quduqli plastinka sonikatori UIP400MTP, VialTweeter, CupHorn va GDmini2 oqim sonikatori namunalarni ularga tegmasdan qayta ishlash.
- yuqori samaradorlik
- eng zamonaviy texnologiya
- ishonchlilik & mustahkamlik
- sozlanishi, aniq jarayon nazorati
- partiya & mos ravishda
- har qanday hajm uchun
- aqlli dasturiy ta'minot
- aqlli xususiyatlar (masalan, dasturlashtiriladigan, ma'lumotlarni protokollash, masofadan boshqarish)
- oson va xavfsiz ishlash
- past texnik xizmat ko'rsatish
- CIP (joyida toza)
10 ta namunani bir vaqtning o'zida sonikatsiya qilish uchun VialTweeter sonikatori, masalan, hujayralarni buzish, oqsillarni ajratib olish va DNKni kesish
Adabiyot / Adabiyotlar
- 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.
- 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
- Giricz Z., Varga Z.V., Koncsos G., Nagy C.T., Görbe A., Mentzer R.M. Jr, Gottlieb R.A., Ferdinandy P. (2017): Autophagosome formation is required for cardioprotection by chloramphenicol. Life Science Oct 2017. 11-16.
- Hemida, Yasmine (2016): Effect of Rapamycin as an Inhibitor of the mTOR Cell Cycle Entry Complex on the Selective Lysis of Human Leukemia Cells Lines in Vitro Using 20 kHz Pulsed Low-Frequency Ultrasound. Honors Capstone Projects – All. 942, 2016.
- 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.
tez-tez so'raladigan savollar
Sonikatsiyaning maqsadi nima?
Sonikatsiyaning maqsadi, odatda ultratovush diapazonidagi tovush to'lqinlaridan namunadagi zarrachalarni qo'zg'atish, hujayra buzilishi, gomogenizatsiya va molekulyar tuzilmalarning buzilishi kabi jarayonlarni osonlashtirishdir. U odatda biologik, kimyoviy va materialshunoslik dasturlarida aralashtirishni kuchaytirish, reaktsiyalarni rag'batlantirish yoki hujayra tarkibini chiqarish uchun ishlatiladi.
Sonication texnikasi nima?
Sonikatsiya texnikasi kuchli ultratovush to'lqinlaridan foydalanishni o'z ichiga oladi (odatda 20 gacha bo'lgan chastotalarda). – 30 kHz) suyuq muhitda tez tebranishlarni hosil qilish uchun. Ushbu tebranishlar mikroskopik pufakchalarning shakllanishi va qulashiga olib keladi, bu jarayon akustik kavitatsiya deb ataladi. Ushbu kavitatsiya hujayralarni buzishi, zarrachalarni tarqatishi yoki kimyoviy reaktsiyalarni osonlashtirishi mumkin bo'lgan mahalliy yuqori bosim va haroratni yaratadi. Sonikatsiya usuli laboratoriyalarda hujayra lizisi, ekstraktsiyasi, DNKni kesish, gomogenizatsiya va nanopartikullar sintezi kabi ilovalar uchun keng qo'llaniladi.
Sonication uchun namunani qanday tayyorlaysiz?
Namunani sonikatsiyaga tayyorlash uchun namuna materiali (odatda suyuq yoki to'xtatilgan qattiq moddalar) ultratovush tebranishlarini joylashtirish va to'kilmasligi uchun etarli hajmga ega bo'lgan mos idishga, ko'pincha shisha idishga, plastmassa naychaga yoki ko'p quduqli plastinkaga joylashtiriladi. . Agar kerak bo'lsa, kerakli konsentratsiyani saqlab qolish va sonikatsiya paytida qizib ketishning oldini olish uchun namuna bufer yoki erituvchi bilan suyultiriladi. Issiqlikka sezgir namunalar uchun konteyner ultratovush to'lqinlari tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikni tarqatish uchun qisman muzli hammom yoki sovutish ko'ylagi ichiga botiriladi. Sonikatorning probi energiyani samarali uzatishni ta'minlash uchun to'g'ri joylashtirilgan. Amplituda, vaqt va impuls rejimi kabi parametrlar eksperimentning o'ziga xos talablari asosida o'rnatiladi.
Sonication DNKni buzadimi?
Ha, sonikatsiya DNKni buzishi mumkin. Sonikatsiya paytida hosil bo'lgan yuqori energiyali ultratovush to'lqinlari DNK molekulalarini yuqori bosim va issiqlikning mahalliy hududlarini yaratib, DNK zanjirlarida mexanik stressga olib kelishi mumkin. Bu DNKning kichikroq bo'laklarga bo'linishiga olib keladi. DNKning sinishi darajasi sonikatsiyaning davomiyligi va intensivligiga bog'liq. Xromatin immunoprecipitatsiyasi (ChIP) yoki keyingi avlod sekvensiyasi (NGS) kutubxonasini tayyorlash kabi ba'zi tajribalarda sonikatsiya nazorat ostida DNKni kesish uchun ishonchli usul sifatida ishlatiladi.
Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi laboratoriya uchun sanoat hajmi.