Парушэнне клетак з'яўляецца ключавым этапам у атрыманні клеткавага змесціва, такіх як вавёркі, нуклеінавыя кіслоты, ферменты і іншыя біямакрамалекулы. Традыцыйныя метады парушэння клетак, такія як механічная шліфаванне, высокая - гомагенізацыя ціску і ферментатыўны гідроліз, маюць недахопы нізкай эфектыўнасці, высокай кошту і простай інактывацыі мэтавых прадуктаў. У якасці новага метаду фізічнага парушэння тэхналогія ўльтрагукавых клетак у апошнія гады атрымала ўсё больш увагі з -за сваіх унікальных пераваг.
Прынцып зрыву ультрагукавых клетак
Прынцып ультрагукавога парушэння клетак у асноўным заснаваны на кавітацыйным эфектах ультрагукавога даследавання. Пры высокай - інтэнсіўнасць ультрагукавое даследаванне дзейнічае на вадкую сераду, будуць пераменныя цыклы сціску і пашырэння. Падчас цыклу пашырэння ў вадкасці ўтвараюцца малюсенькія бурбалкі (кавітацыйныя ядра); Падчас цыклу сціску гэтыя бурбалкі будуць хутка разбурацца, ствараючы імгненную высокую тэмпературу і высокі ціск і моцныя ўдарныя хвалі. Механічная сіла, якая ўтвараецца ў выніку гэтага кавітацыйнага эфекту, дастаткова для знішчэння клеткавай мембраны і клеткавай сценкі, вылучаючы тым самым змесціва клеткі.
Абсталяванне ультрагукавога разбору клетак
Ультрагукавое абсталяванне для парушэння клетак у асноўным складаецца з ультрагукавога генератара, пераўтваральніка і зонда. Ультрагукавы генератар генеруе высокі - частотны электрычны сігнал, пераўтваральнік пераўтварае электрычны сігнал у механічную вібрацыю, а зонд перадае механічную вібрацыю ў пробу.
У адпаведнасці з аб'ёмам і спосабам апрацоўкі ўзораў, абсталяванне ўльтрагукавых клетак можа быць падзелена на:
▪Probe - Тып ультрагукавога парушальніка: падыходзіць для малых - апрацоўка ўзору аб'ёму, высокая эфектыўнасць парушэнняў, але схільны да лакальнага перагрэву.
▪Ультразонічная машына для ачысткі: падыходзіць для вялікіх - Апрацоўка ўзору аб'ёму, простай у эксплуатацыі, але адносна нізкай эфектыўнасці парушэнняў.
▪ Суцэльная ўльтрагукавая сістэма зрыву: падыходзіць для буйных - маштабу пастаяннай вытворчасці, высокай эфектыўнасці парушэння, але высокая кошт абсталявання.
Прымяненне ультрагукавога парушэння клетак
Ультрагукавая тэхналогія парушэння клетак шырока выкарыстоўваецца ў многіх галінах, у асноўным у тым ліку:
▪BioEngineering: выкарыстоўваецца для здабывання ўнутрыклеткавых ферментаў, бялкоў, ДНК, РНК і іншых біямакрамалекул і выкарыстоўваецца ў генетычнай інжынерыі, бялковай інжынерыі, метабалічнай інжынерыі і іншых даследаваннях.
▪ Медыцын: выкарыстоўваецца для падрыхтоўкі вакцын, носьбітаў лекаў, носьбітаў геннай тэрапіі і г.д.
▪Food: выкарыстоўваецца для здабывання актыўных інгрэдыентаў раслін, стэрылізацыі, эмульгацыі і г.д.
▪ Паля: такія як маніторынг навакольнага асяроддзя, касметыка, падрыхтоўка нанаматэрыялаў і г.д.