Разрушение клеток является ключевой стадией в получении содержания клеток, таких как белки, нуклеиновые кислоты, ферменты и другие биомакромолекулы. Традиционные методы разрушения клеток, такие как механическое измельчение, гомогенизация высокого давления и ферментативный гидролиз, имеют недостатки низкой эффективности, высокой стоимости и легкой инактивации целевых продуктов. В качестве появляющегося метода физических нарушений технология ультразвукового разрушения клеток привлекает все большее внимание в последние годы благодаря своим уникальным преимуществам.
Принцип нарушения ультразвуковых клеток
Принцип нарушения ультразвуковых клеток в основном основан на эффекте кавитации ультразвука. Когда ультразвук с высокой интенсивностью действует на жидкую среду, будут происходить чередующиеся циклы сжатия и расширения. Во время цикла расширения крошечные пузырьки (кавитационные ядра) будут образоваться в жидкости; Во время цикла сжатия эти пузырьки будут быстро разрушаться, генерируя мгновенную высокую температуру и высокое давление и сильные ударные волны. Механическая сила, генерируемая этим эффектом кавитации, достаточна для уничтожения клеточной мембраны и клеточной стенки, тем самым высвобождая содержание ячейки.
Ультразвуковое оборудование для нарушения клеток
Ультразвуковое оборудование для нарушения ячеек в основном состоит из ультразвукового генератора, датчика и зонда. Ультразвуковой генератор генерирует электрический сигнал с высокой частотой, преобразователь преобразует электрический сигнал в механическую вибрацию, а зонд передает механическую вибрацию в образец.
Согласно объему и методу обработки образцов, оборудование для нарушения ультразвуковых ячеек можно разделить на:
▪PROBE - Тип Ультразвуковой Разрушитель: Подходит для малого - Обработка образцов объема, высокая эффективность разрушения, но склонна к локальному перегреву.
▪ Ольтразонная машина для очистки: подходит для большой обработки обработчиков объема, простая в эксплуатации, но относительно низкая эффективность нарушения.
▪ Совместная система ультразвуковой системы потока: подходит для крупного масштаба непрерывного производства, высокая эффективность сбоев, но высокая стоимость оборудования.
Применение нарушения ультразвуковых клеток
Технология разрушения ультразвуковых клеток широко используется во многих областях, в основном включая:
▪ BioEningering: используется для извлечения внутриклеточных ферментов, белков, ДНК, РНК и других биомакромолекул, и используется в генетической инженерии, инженерии белков, метаболической инженерии и других исследованиях.
▪ Медицина: используется для приготовления вакцин, носителей лекарств, носителей генной терапии и т. Д.
▪ Кладость: используется для извлечения активных ингредиентов растений, стерилизации, эмульгирования и т. Д.
▪ Другие поля: такие как мониторинг окружающей среды, косметика, наноматериальная подготовка и т. Д.