Bolehkah homogenizer ultrasonik digunakan untuk menghasilkan serbuk nanocell dari minyak?

Secara teori, homogenizer ultrasonik dapat membantu menghasilkan serbuk sel skala nano dari fasa minyak, tetapi kesan sebenar dihadkan oleh banyak faktor dan perlu dianalisis dalam kombinasi dengan keadaan tertentu:

1. Fungsi teras homogenizer ultrasonik
Homogenizers ultrasonik menggunakan getaran frekuensi tinggi (biasanya melebihi 20kHz) untuk menghasilkan "kesan peronggaan": bentuk gelembung kecil dalam medium. Apabila gelembung ini runtuh, mereka melepaskan kesan mekanikal yang kuat dan daya ricih, memecahkan zarah, menyebarkan agregat, dan juga mengurangkan zarah -zarah bersaiz mikron ke skala nanometer (1 - 1000nm). Ciri ini menjadikan mereka berpotensi sesuai untuk gangguan sel dan penyempurnaan serbuk.

2. Kesan fasa minyak
Apabila menggunakan minyak sebagai medium penyebaran, adalah penting untuk mempertimbangkan batasan sifat fizikalnya terhadap kesan ultrasound:
● Kecekapan kesan peronggaan: Minyak mempunyai tekanan wap yang lebih rendah dan kelikatan yang lebih tinggi. Berbanding dengan air, pembentukan dan keruntuhan gelembung peronggaan lebih lemah, mengakibatkan daya ricih yang tidak mencukupi. Kuasa yang lebih tinggi atau masa pemprosesan yang lebih lama mungkin diperlukan untuk mencapai pemecahan nanoscale.
● Kestabilan penyebaran: Serbuk sel nanoscale cenderung agregat kerana daya van der Waals dalam minyak. Oleh itu, penambahan minyak - surfaktan larut (seperti ester asid lemak atau derivatif minyak silikon) adalah perlu untuk mengurangkan tenaga permukaan dan mengekalkan penyebaran nanoscale. Jika tidak, mereka boleh menyusun semula ke dalam zarah bersaiz mikron.

3. Ciri -ciri sel
● Struktur sel: Sel tumbuhan (mengandungi dinding sel) atau bakteria (lapisan peptidoglycan) mempunyai struktur tegar yang memerlukan daya gangguan yang lebih kuat. Rawatan ultrasonik mungkin memerlukan pretreatment (seperti pembekuan atau hidrolisis enzimatik) untuk gangguan yang berkesan. Sel -sel haiwan kekurangan dinding sel dan agak mudah untuk ricih dan serpihan.
● Keadaan awal: Jika sel -sel basah (mengandungi air), fasa minyak boleh menyebabkan dehidrasi sel dan perubahan struktur, yang mempengaruhi kecekapan gangguan. Serbuk sel kering (seperti sel lyophilized) lebih sesuai untuk penyebaran dalam fasa minyak.

Homogenizer ultrasonik boleh menghasilkan serbuk sel nanoscale dalam fasa minyak, tetapi keadaan ini mesti dipenuhi:

● Mengoptimumkan parameter ultrasonik seperti kuasa dan tempoh berdasarkan jenis sel (mis., Kuasa tinggi untuk sel tegar);
● Tambah minyak - dispersant larut untuk mengelakkan aglomerasi nanopartikel;
● Sebaiknya gunakan serbuk sel kering sebagai bahan mentah untuk meminimumkan gangguan interfacial dalam fasa minyak.