VialTweeter – Xử lý siêu âm cường độ cao cho thể tích nhỏ

Xử lý siêu âm là phương pháp rất hiệu quả để trộn, đồng nhất hóa, nhũ hóa, phân tán, phá rã và khử khí chất lỏng bằng hiện tượng xâm thực siêu âm. VialTweeter áp dụng công nghệ này cho các lọ, chẳng hạn như lọ dùng cho bộ lấy mẫu tự động, lọ bảo quản và lọ đựng thuốc thử, mà không cần mở nắp hay sử dụng bất kỳ bể nước nào.

Thiết bị VialTweeter là giải pháp thay thế hiệu quả cho việc xử lý siêu âm các lọ trong bể hoặc thùng rửa siêu âm, nơi nước bao quanh các lọ hấp thụ phần lớn năng lượng – trong khi công suất hữu hiệu trong một lọ 1,5ml chỉ thấp ở mức 0,01 watt. Đối với các quá trình xử lý siêu âm, mức này coi như hoàn toàn không có công suất.

Thiết bị VialTweeter truyền công suất lên đến 10 watt vào mỗi lọ trong số sáu lọ ở phần có cường độ cao và lên đến 5 watt vào hai lọ đặt ở phần có cường độ thấp. Các mức công suất này cho phép thực hiện những quá trình xử lý siêu âm phức tạp (xem danh sách ở cuối trang này) trong thời gian ngắn, tương tự như xử lý siêu âm trực tiếp bằng máy đồng nhất hóa.

Thiết bị VialTweeter cũng có thể xử lý siêu âm một ống nghiệm, chai hoặc cốc có mỏ có thể tích lên đến 500ml được gắn vào đầu thiết bị. Có thể điều chỉnh công suất thông qua chức năng điều chỉnh biên độ trên bảng điều khiển phía trước của bộ phát. Sau khi được thiết lập, biên độ sẽ được duy trì ở giá trị đã điều chỉnh và được phân bố đồng đều trong từng nhóm gồm 6 lọ có cường độ cao và 2 lọ có cường độ thấp tương ứng. Điều này mang lại hiệu quả xử lý siêu âm có thể tái lập.

Thiết bị VialTweeter được vận hành bằng bộ xử lý siêu âm UIS250v (250 watt, 24kHz). Thiết bị nhỏ gọn và đáng tin cậy này dễ lắp đặt và vận hành. Do bộ phát siêu âm được tự động điều chỉnh theo tần số của đầu dò siêu âm nên không cần điều chỉnh tần số thủ công. Để truyền tốt dao động siêu âm đến từng lọ, các lọ được ấn nhẹ vào các lỗ của VialTweeter. Mỗi lỗ của VialTweeter được thiết kế để giữ các lọ có kích thước, thương hiệu và kiểu dáng thông dụng nhất, chẳng hạn như

• lọ và ống nghiệm có thể tích 0,5ml, 1,0ml, 1,5ml hoặc 2,0ml, ví dụ: 12x32mm hoặc 15x45mm
• lọ được sản xuất bởi Eppendorf, Greenwood hoặc các lọ tương thích
• lọ có miệng dùng nắp bật, nắp bấm viền hoặc nắp vặn ren
• lọ có/không có ống lót cho thể tích nhỏ
• lọ có/không có nắp đậy
• lọ đáy côn, lọ đáy phẳng hoặc lọ đáy chữ V
• lọ lấy vi mẫu, lọ phân tích không gian hơi và lọ bảo quản mẫu
• lọ làm bằng polypropylene (PP), polyethylene (PE), polymethylpentene (TPX), polystyrene hoặc PTFE hoặc bất kỳ loại nhựa nào khác

• chai, ống nghiệm hoặc cốc có mỏ
• bình chứa có thể tích lên đến 500ml
• bình chứa có đường kính tối thiểu 10mm
• bình chứa làm bằng thủy tinh, polypropylene, polystyrene hoặc bất kỳ loại nhựa nào khác

Thiết bị VialTweeter truyền dao động qua thành lọ/bình chứa. Do đó, lọ có thể được giữ kín. Khác với xử lý siêu âm trực tiếp bằng đầu dò siêu âm (ví dụ: LS24d5 cho UIS250v) được nhúng vào chất lỏng, phương pháp này loại bỏ sự nhiễm chéo giữa các mẫu. Phương pháp này giảm thời gian cần thiết cho mỗi lọ/bình chứa. Có thể dễ dàng làm sạch và khử trùng VialTweeter.

Thiết bị VialTweeter có thể được tiệt trùng bằng nồi hấp, còn bộ chuyển đổi của UIS250v được làm bằng thép không gỉ (IP65, NEMA4). Bộ phát được nối với bộ chuyển đổi bằng cáp kết nối dài 4m.

UIS250v với VialTweeter có thể hoạt động liên tục. Có thể chọn chế độ vận hành theo chu kỳ xung trên bảng điều khiển phía trước của bộ phát siêu âm. Giao diện PC kèm phần mềm được cung cấp dưới dạng tùy chọn có thể ghi lại tổng công suất siêu âm và công suất đầu vào thuần kết hợp trên bất kỳ máy tính Windows® nào, đồng thời cho phép điều khiển từ xa tất cả các thông số thiết yếu, chẳng hạn như thời gian xử lý siêu âm và biên độ.

Ngoài ra, UIS250v có thể được sử dụng để xử lý siêu âm với cường độ rất cao cho một lọ riêng lẻ. Đầu dò siêu âm VT24d10 được thiết kế để truyền công suất lên đến 15 watt vào một lọ riêng lẻ. Điều này cho phép thực hiện các ứng dụng rất phức tạp. Có sẵn các đầu dò siêu âm dành cho nhiều đường kính lọ khác nhau.

Để xử lý siêu âm trực tiếp chất lỏng, UIS250v có thể được trang bị các đầu dò siêu âm để nhúng vào chất lỏng. Theo cách này, UIS250v có thể được sử dụng như một máy đồng nhất hóa cầm tay hoặc gắn trên giá đỡ.

Việc chuyển đổi giữa VialTweeter và các đầu dò siêu âm mất khoảng 5min.

Thiết bị VialTweeter cũng như từng đầu dò siêu âm có thể được sử dụng kết hợp với UIS250v cho nhiều ứng dụng, chẳng hạn như:

• trộn và phối trộn
• đồng nhất hóa
• nhũ hóa
• phân tán và hòa tan và tạo huyền phù
• phá rã và phá vỡ tế bào, ví dụ để chiết xuất protein hoặc giải phóng enzyme
• phá kết tụ và giảm kích thước hạt, ví dụ để thu được các hạt phân tán riêng lẻ
• khử khí, ví dụ trước khi phân tích