Xử lý siêu âm vô trùng cho ống nghiệm 5mL

Bằng cách truyền năng lượng siêu âm trực tiếp qua thành ống nghiệm 5mL đóng kín, Hielscher VialTweeter® này cho phép xử lý mẫu chính xác và không gây nhiễm bẩn. Khác với các phương pháp xử lý siêu âm truyền thống có tiếp xúc trực tiếp với đầu dò hoặc sử dụng vật chứa hở, phương pháp dùng lọ đóng kín này loại bỏ nguy cơ nhiễm chéo, thất thoát mẫu và hình thành khí dung. Hơn nữa, hệ thống cho phép kiểm soát chặt chẽ và lập trình các thông số như biên độ, thời gian xử lý siêu âm và chu kỳ làm việc. Điều này cho phép tạo ra kết quả có độ tái lập cao, ngay cả trong các ứng dụng nhạy cảm với nhiệt độ hoặc có nguy cơ sinh học.

Đầu sonotrode VialTweeter® nhỏ gọn truyền siêu âm cường độ cao đến ống 5mL, tạo ra các hiệu ứng xâm thực mạnh. Cấu hình đóng kín giúp giảm thiểu thao tác, tăng cường an toàn sinh học và hỗ trợ năng suất xử lý mẫu cao hơn cho các quy trình nghiên cứu. Dù được dùng để phá vỡ tế bào, phân mảnh phân tử hay phân tán hạt nano, VialTweeter® 5mL này đều đảm bảo độ chính xác khi mở rộng quy mô.

Hệ thống độc đáo này truyền năng lượng siêu âm cường độ cao, bảo đảm xử lý siêu âm đồng đều từ mọi phía của các ống mẫu kín mà không cần đầu dò tiếp xúc trực tiếp.

Các quy trình và ứng dụng xử lý siêu âm được khuyến nghị

Đồng nhất hóa mô và ly giải tế bào bằng siêu âm

Các mẫu mô sinh học hoặc huyền phù tế bào nuôi cấy trong ống Eppendorf 5mL có thể được đồng nhất hóa và ly giải hiệu quả bằng các chu kỳ xử lý siêu âm có kiểm soát. Lực cắt lớn do hiện tượng xâm thực gây ra phá vỡ màng tế bào và giải phóng các thành phần nội bào với mức phân hủy do nhiệt tối thiểu. Có thể thiết lập quy trình ở chế độ xung (ví dụ: biên độ 50%, các xung 5×10s với thời gian nghỉ 30s), đảm bảo xử lý an toàn các đối tượng nhạy cảm như enzyme hoặc axit nucleic. Phương pháp này lý tưởng cho các ứng dụng trong nghiên cứu y sinh, bệnh học và phân tích đơn tế bào.

Chiết xuất protein và chuẩn bị enzyme

Chiết xuất protein từ cặn tế bào vi khuẩn hoặc tế bào động vật có vú nuôi cấy thường đòi hỏi phá vỡ màng hiệu quả mà không làm biến tính các phân tử sinh học mục tiêu. VialTweeter® 5mL cung cấp phương thức chiết xuất protein và enzyme còn hoạt tính mà không gây nhiễm bẩn; sau đó có thể tinh sạch chúng bằng sắc ký ái lực hoặc sắc ký loại trừ kích thước. Khả năng tái lập biên độ và năng lượng đầu vào cho phép tối ưu hóa hiệu suất thu hồi giữa các lần lặp.

Phân mảnh và cắt 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 những khoảng kích thước xác định. Quá trình xử lý siêu âm gián tiếp do VialTweeter® 5mL cung cấp hỗ trợ cắt axit nucleic với kết quả có thể dự đoán, đồng thời giảm thiểu sự tạo bọt và nhiễm bẩn. Điều này khiến thiết bị rất phù hợp để chuẩn bị thư viện hệ gen, đặc biệt khi làm việc với các mẫu có lượng hạn chế hoặc quý giá. Khả năng tái lập giữa tất cả các lần xử lý siêu âm cho phép chuẩn bị mẫu với độ nhất quán phân tích cao.

Phân mảnh sợi alpha-synuclein

Trong nghiên cứu bệnh thoái hóa thần kinh, đặc biệt là bệnh Parkinson, cần phân mảnh có kiểm soát các sợi alpha-synuclein để nghiên cứu sự hình thành mầm và kết tập. Sử dụng các ống 5mL đóng kín, VialTweeter® cho phép phân mảnh sợi một cách nhất quán thành các mầm có kích thước dưới 50nm, vốn đóng vai trò then chốt trong các phép thử kết tập in vitro. Quy trình đảm bảo giảm thiểu phơi nhiễm cho người dùng và hỗ trợ các quy trình làm việc tuân thủ BSL-2/BSL-3. Ứng dụng này thiết yếu đối với các phòng thí nghiệm nghiên cứu bệnh lý amyloid hoặc hành vi của protein tương tự prion.

Bất hoạt virus và phá vỡ mầm bệnh

Có thể sử dụng siêu âm để phá vỡ các hạt virus và tế bào vi khuẩn nhằm thải bỏ an toàn, bộc lộ kháng nguyên hoặc chiết xuất RNA. Với dung tích 5mL, cấu hình lọ đóng kín lý tưởng cho việc bất hoạt mầm bệnh trong điều kiện tủ an toàn sinh học. Các quy trình chuẩn hóa (ví dụ: các xung 3×10s ở biên độ 80%) có thể bất hoạt các virus có vỏ bọc như SARS-CoV-2 mà không cần mở ống. Điều này bảo vệ người vận hành và đơn giản hóa việc khử nhiễm sau xử lý.

Phản ứng hóa siêu âm quy mô nhỏ

Xử lý siêu âm thúc đẩy các phản ứng hóa học thông qua áp suất cao cục bộ và gradient nhiệt độ do các bọt xâm thực sụp đổ tạo ra. Trong tổng hợp hữu cơ và xúc tác, VialTweeter® 5mL cho phép các nhà hóa học thử nghiệm các lộ trình phản ứng được tăng cường bằng siêu âm như phân cắt liên kết, oxy hóa hoặc trùng hợp nhũ tương. Khả năng xử lý nhiều phản ứng thử nghiệm trong các ống đóng kín cải thiện độ tái lập và tính an toàn, đặc biệt với các hợp chất dễ bay hơi hoặc có tính phản ứng cao.

Phân tán hạt nano và phá kết tụ

Huyền phù hạt nano thường có hiện tượng kết tụ mạnh do lực Van der Waals. VialTweeter® 5mL cung cấp đủ năng lượng siêu âm để phân tán các oxit kim loại, hạt silica, tấm graphene hoặc ống nano carbon thành huyền phù keo ổn định. Điều này tạo thuận lợi cho các phân tích tiếp theo như DLS, thế zeta hoặc nghiên cứu độc tính tế bào. Cấu hình đóng kín cũng ngăn nhân viên phơi nhiễm với hạt nano.

Chuẩn bị mẫu môi trường và mẫu đất

Các phòng thí nghiệm môi trường phân tích kim loại vết hoặc chất ô nhiễm hữu cơ trong đất có thể hưởng lợi từ các quy trình chiết xuất quy mô vi lượng sử dụng dung tích 5mL. Mẫu được tạo huyền phù trong dung môi chiết và xử lý song song. Hiện tượng xâm thực tăng cường sự thâm nhập của dung môi và thúc đẩy giải hấp các chất phân tích khỏi nền đất. Điều này giúp tăng tỷ lệ thu hồi và giảm biến thiên giữa các mẫu, đồng thời đơn giản hóa các quy trình làm sạch.

Các ngành công nghiệp và lĩnh vực nghiên cứu

VialTweeter® 5mL đánh dấu một bước tiến đáng kể trong công nghệ siêu âm phòng thí nghiệm. Thiết bị cung cấp khả năng xử lý siêu âm đồng đều và mạnh trong điều kiện đóng kín cho các thể tích mẫu lớn hơn – lấp đầy khoảng trống quan trọng giữa phương pháp xử lý siêu âm lọ vi lượng truyền thống và các hệ thống đầu dò hở. Dù dùng để chuẩn bị mẫu, xử lý hóa học hay phân tán ở quy mô nano, công cụ này giúp các nhà nghiên cứu làm việc sạch hơn, an toàn hơn và kiểm soát tốt hơn.

• Nghiên cứu y sinh (hệ protein học, hệ gen học, hệ chuyển hóa học)
• Phòng thí nghiệm lâm sàng và chẩn đoán
• Nghiên cứu thoái hóa thần kinh và sợi protein
• Virus học và thử nghiệm an toàn sinh học
• Hóa siêu âm và phát triển chất xúc tác
• Vật liệu nano và khoa học hệ 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