Sục rửa vô trùng ống nghiệm 5mL bằng sóng siêu âm

Bằng cách truyền năng lượng siêu âm trực tiếp qua thành của ống nghiệm 5mL đóng kín, thiết bị Hielscher VialTweeter® cung cấp quá trình xử lý mẫu chính xác và không bị nhiễm bẩn. Khác với các phương pháp siêu âm truyền thống yêu cầu tiếp xúc trực tiếp với đầu dò hoặc các bình chứa mở, phương pháp sử dụng ống kín này loại bỏ hoàn toàn nguy cơ nhiễm chéo, mất mẫu và hình thành aerosol. Hơn nữa, hệ thống cho phép điều chỉnh chính xác và lập trình các thông số như biên độ, thời gian siêu âm và chu kỳ làm việc. Điều này giúp tạo ra kết quả có độ tái hiện cao, ngay cả trong các ứng dụng nhạy cảm với nhiệt độ hoặc có nguy cơ sinh học.

Đầu dò siêu âm VialTweeter® nhỏ gọn truyền sóng siêu âm cường độ cao vào ống 5mL, tạo ra hiệu ứng cavitation mạnh mẽ. Thiết kế kín giúp giảm thiểu thao tác, nâng cao an toàn sinh học và hỗ trợ năng suất cao cho các quy trình nghiên cứu. Dù được sử dụng cho việc phá vỡ tế bào, phân mảnh phân tử hay phân tán nanoparticle, VialTweeter® 5mL đảm bảo độ chính xác có thể mở rộng.

Các quy trình siêu âm được khuyến nghị và ứng dụng

Homogen hóa mô bằng sóng siêu âm và phá vỡ tế bào

Mẫu mô sinh học hoặc dung dịch tế bào nuôi cấy trong ống Eppendorf 5mL có thể được đồng nhất hóa và ly giải hiệu quả bằng cách sử dụng chu kỳ siêu âm có kiểm soát. Lực cắt cao do hiện tượng cavitation tạo ra làm phá vỡ màng tế bào và giải phóng nội dung tế bào với sự suy giảm nhiệt tối thiểu. Các quy trình có thể được điều chỉnh cho chế độ xung (ví dụ: 50% biên độ, 5 xung × 10 giây với 30 giây nghỉ), đảm bảo xử lý an toàn cho các mục tiêu nhạy cảm như enzyme hoặc axit nucleic. Phương pháp này lý tưởng cho các ứng dụng trong nghiên cứu y sinh, bệnh lý và phân tích tế bào đơn.

Chiết xuất protein và chuẩn bị enzyme

Chiết xuất protein từ bột vi khuẩn hoặc tế bào động vật thường đòi hỏi phải phá vỡ màng tế bào một cách hiệu quả mà không làm biến tính các biomolecule mục tiêu. Ống VialTweeter® 5mL cung cấp một phương pháp chiết xuất protein và enzyme chức năng không bị nhiễm bẩn, có thể được tinh chế tiếp bằng sắc ký liên kết hoặc sắc ký loại trừ kích thước. Độ lặp lại của biên độ và năng lượng đầu vào cho phép tối ưu hóa năng suất trên các mẫu lặp lại.

Phân mảnh và cắt nhỏ DNA/RNA

Các quy trình giải trình tự thế hệ mới và PCR định lượng thường yêu cầu các đoạn DNA hoặc RNA nằm trong khoảng kích thước xác định. Công nghệ siêu âm gián tiếp của 5mL VialTweeter® cung cấp khả năng cắt nhỏ axit nucleic một cách đáng tin cậy, giảm thiểu sự hình thành bọt và nhiễm bẩn. Điều này khiến nó trở nên lý tưởng cho việc chuẩn bị thư viện gen, đặc biệt khi làm việc với mẫu có lượng ít hoặc quý hiếm. Khả năng tái hiện cao trong tất cả các lần siêu âm đảm bảo quá trình chuẩn bị mẫu có độ nhất quán phân tích cao.

Phân mảnh sợi alpha-synuclein

Trong nghiên cứu về bệnh thoái hóa thần kinh, đặc biệt là bệnh Parkinson, việc phân mảnh có kiểm soát các sợi alpha-synuclein là cần thiết để nghiên cứu quá trình hình thành hạt và kết tụ. Sử dụng ống kín 5mL, VialTweeter® cho phép phân mảnh các sợi thành các hạt có kích thước dưới 50nm, điều này rất quan trọng cho các thử nghiệm kết tụ in vitro. Quy trình này đảm bảo tiếp xúc tối thiểu của người sử dụng và tuân thủ các quy trình làm việc phù hợp với tiêu chuẩn BSL-2/BSL-3. Ứng dụng này là thiết yếu cho các phòng thí nghiệm nghiên cứu các bệnh amyloidopathy hoặc hành vi của protein tương tự prion.

Vô hiệu hóa virus và phá hủy tác nhân gây bệnh

Sonication có thể được sử dụng để phá vỡ các hạt virus và tế bào vi khuẩn nhằm mục đích xử lý an toàn, thu hồi kháng nguyên hoặc chiết xuất RNA. Trong định dạng 5mL, cấu hình ống kín là lý tưởng để vô hiệu hóa tác nhân gây bệnh trong điều kiện tủ an toàn sinh học. Các quy trình tiêu chuẩn (ví dụ: 3 xung 10 giây ở 80% biên độ) có thể vô hiệu hóa các virus có vỏ như SARS-CoV-2 mà không cần mở ống. Điều này bảo vệ người vận hành và đơn giản hóa quá trình khử trùng sau xử lý.

Phản ứng sonochemical quy mô nhỏ

Siêu âm thúc đẩy các phản ứng hóa học thông qua áp suất và nhiệt độ cục bộ cao được tạo ra bởi sự sụp đổ của các bong bóng cavitation. Trong tổng hợp hữu cơ và xúc tác, ống VialTweeter® 5mL cho phép các nhà hóa học thử nghiệm các con đường phản ứng được tăng cường bằng siêu âm như phá vỡ liên kết, oxy hóa hoặc polymer hóa nhũ tương. Khả năng xử lý nhiều phản ứng thử nghiệm trong ống kín cải thiện độ tái hiện và an toàn, đặc biệt với các hợp chất dễ bay hơi hoặc phản ứng mạnh.

Phân tán và tách cụm các hạt nano

Các dung dịch nano thường có xu hướng kết tụ mạnh do lực Van der Waals. Thiết bị VialTweeter® 5mL cung cấp đủ năng lượng siêu âm để phân tán các oxit kim loại, hạt silica, lá graphene hoặc ống nano carbon thành các dung dịch keo ổn định. Điều này giúp thuận lợi cho các phân tích tiếp theo như DLS, tiềm năng zeta hoặc nghiên cứu độc tính tế bào. Thiết kế kín cũng ngăn ngừa sự tiếp xúc của các hạt nano với nhân viên.

Chuẩn bị mẫu môi trường và đất

Các phòng thí nghiệm môi trường phân tích kim loại nặng hoặc chất ô nhiễm hữu cơ trong đất có thể tận dụng kỹ thuật chiết xuất vi mô sử dụng định dạng 5mL. Mẫu được hòa tan trong dung môi chiết xuất và xử lý song song. Hiện tượng cavitation giúp tăng cường sự thâm nhập của dung môi và thúc đẩy quá trình giải hấp các chất phân tích khỏi ma trận đất. Điều này dẫn đến tỷ lệ thu hồi cao hơn, giảm biến động giữa các mẫu và đồng thời đơn giản hóa quy trình làm sạch.

Ngành công nghiệp và lĩnh vực nghiên cứu

VialTweeter® 5mL là một bước tiến quan trọng trong công nghệ siêu âm phòng thí nghiệm. Thiết bị này cung cấp quá trình siêu âm kín, đồng đều và mạnh mẽ cho thể tích mẫu lớn, lấp đầy khoảng trống quan trọng giữa các hệ thống siêu âm vi ống truyền thống và hệ thống đầu dò mở. Dù được sử dụng cho chuẩn bị mẫu, xử lý hóa học hay phân tán nano, công cụ này giúp các nhà nghiên cứu làm việc sạch sẽ hơn, an toàn hơn và có độ kiểm soát cao hơn.

• Nghiên cứu y sinh (proteomics, genomics, metabolomics)
• Phòng thí nghiệm lâm sàng và chẩn đoán
• Nghiên cứu về thoái hóa thần kinh và sợi fibril
• Vi sinh học và kiểm tra an toàn sinh học
• Sonochemistry và phát triển chất xúc tác
• Vật liệu nano và khoa học về chất keo
• Phân tích môi trường và khoa học đất
• An toàn thực phẩm và kiểm soát chất lượng
• Nghiên cứu và Phát triển Dược phẩm