Ультразвуковые клеточные нарушители являются важным оборудованием в современных биотехнологических лабораториях. Он может достигать таких функций, как нарушение клеток, гомогенизация материала и дисперсия наноматериала посредством эффекта кавитации, генерируемого с помощью ультразвука с высоким уровнем - частота. В этой статье систематически вводит принцип работы, основные технические параметры, области применения и будущие тенденции разработки ультразвуковых клеточных ячеек, предоставляя ссылку для научных исследователей на выбор и использование этого оборудования.
1. Принцип работы
1.1 Основной физический механизм
Ультразвуковые клеточные разрушители в основном полагаются на эффект кавитации для достижения нарушения клеток:
Преобразователь преобразует электрическую энергию в высокие - частотные механические вибрации 20 кГц - 1 МГц
Ультразвуковые волны распространяются в жидкой среде, генерируя чередующиеся высокие - давление и низкие циклы давления
Крошечные вакуумные пузырьки (кавитационные ядра) образуются на низшей стадии давления
Пузырьки сильно разрушаются на стадии высокого давления, генерируя локальные высокие температуры (около 5000 тыс.), Высокие давления (около 1000 футов) и сильные ударные волны
2. Основная композиция инструмента
Современные ультразвуковые клеточные разрушители обычно содержат следующие компоненты:
Генератор: обеспечивает высокие - частотные электрические сигналы (обычно 20 - 40 кГц)
Преобразователь: пьезоэлектрический керамический материал реализует электрический -
Усилитель: зонд с сплава титана, усиливает амплитуду вибрации
Система охлаждения: предотвращает перегрев образца (необязательно)
Блок управления: регулирует мощность, время, период импульса
3. Поля приложения
3.1 Исследование науки о жизни
Извлечение белка: Эффективность растворения тела Escherichia coli> 90%
Подготовка ДНК/РНК: используется в сочетании с набором для увеличения выхода на 30 - 50%
Разделение субклеточных компонентов: полная экстракция органеллов, таких как митохондрии и хлоропласты
Бактериальная трансформация: повысить эффективность введения экзогенной ДНК
3.2 Наноматериалы Поле
Дисперсия наночастиц: может уменьшить размер частиц агрегатов до <100 нм
Отшелушивание графена: ультразвуковой метод жидкой фазы для подготовки одиночного - слоя графена
Подготовка наноэмульсии: получить наноэмульсию с равномерным распределением частиц по размерам
3.3 Промышленные применения
Переработка пищевых продуктов: гомогенизация сока, разрыв дрожжевой клеточной стенки
Биотопливо: нарушение клеток микроводорослей для улучшения скорости липидов
Очистка сточных вод: повышение эффективности анаэробного расщепления ила
Технология разрушения ультразвуковых клеток имеет уникальные преимущества в поддержании активности биомолекул благодаря его физическому механизму действия и не - Характеристики обработки контактов. С разработкой точной медицины и наноматериалов, высоко контролируемое и интеллектуальное ультразвуковое обработку станет стандартной конфигурацией биологических лабораторий и промышленных производственных линий. Будущие исследования должны сосредоточиться на повышении эффективности переноса энергии и установлении стандартизированных решений для сложной обработки выборки.
- Английский
- Французский
- немецкий
- португальский
- испанский
- Русский
- Японский
- корейский
- арабский
- Ирландский
- Греческий
- турецкий
- Итальянский
- Датский
- румынский
- индонезийский
- чешский
- африкаанс
- Шведский
- Лак
- Баск
- Каталонский
- эсперанто
- хинди
- Лаос
- албанский
- Амхарский
- Армянский
- Азербайджани
- Белорус
- Бенгальский
- Боснийский
- болгарский
- Себуано
- Чичева
- Корсикан
- хорватский
- Голландский
- эстонский
- Филиппинец
- Финский
- фризский
- Галиц
- Грузинец
- Гуджарати
- Гаитянский
- Хауса
- Гавайский
- иврит
- Хмонг
- венгерский
- исландский
- Игбо
- Яванский
- Каннада
- Казах
- Кхмер
- Курдский
- Кыргиз
- латинский
- Латвиан
- литовский
- литовский
- македонский
- Малагасийский
- малайский
- Малаялам
- Мальтийский
- маори
- Маратхи
- Монгольский
- Бирманский
- Непальский
- норвежский
- Пушту
- Персидский
- Пенджаби
- сербский
- Сезото
- Сингальский
- словацкий
- словенский
- Сомалийский
- Самоан
- Шотландцы гэльские
- Шона
- Синди
- Сунданец
- суахили
- Таджик
- Тамильский
- телугу
- Тайский
- Украинский
- Урду
- Узбек
- вьетнамский
- валлийский
- Xhosa
- идиш
- Йоруба
- Зулу
- Kinyarwanda
- Татар
- Ария
- туркменский
- Уйгур
Что такое ультразвуковое нарушение клеток?
Оглавление