O triturador de ultra-som alargado é um equipamento de laboratório multifuncional baseado no efeito de cavitação de ultra-som, que produz expansão e ruptura de pequenas bolhas no líquido através de vibrações mecânicas de alta frequência, liberando uma enorme energia para formar ondas de choque e força de corte, alcançando a ruptura e dispersão eficientes de células, tecidos e partículas. Seus principais recursos e cenários de aplicação são os seguintes:
Funções principais
Fragmentação celular e fissão de tecidos
Amostras aplicáveis: amostras biológicas de células de plantas e animais, bactérias, fungos, esporos de vírus e outros.
Vantagens: o tratamento sem contato evita a contaminação por atrito mecânico, especialmente para amostras estériles (por exemplo, preparação de vacinas); A distribuição do efeito de cavitação é uniforme, o grau de ruptura é consistente, o fator de variação intra-lote / entre lotes (CV) < 5%, melhor do que o método de moagem mecânica tradicional (CV > 15%).
Aplicações típicas: extração de produtos intracelulares (por exemplo, enzimas, DNA plasmídico, recombinante) para experimentos downstream como WesternBlot, PCR e outros; Estudo de inativação de vírus; Homogenização de tecidos (por exemplo, fígado, amostras de tumor) é usada para extração de RNA / DNA.
Dispersião e emulsão de nanomateriais
Função: Despolimerizar nanopartículas de metal / óxido reunidas (como Au, TiO₂), dispersar materiais bidimensionais como grafeno, nanotubos de carbono e outros, para evitar a reunião para melhorar o desempenho.
Capacidade de emulsão: preparação de emulsões de nível micro / nano (por exemplo, liposomas, microcápsulas) para apoiar o desenvolvimento de sistemas de administração de medicamentos.
Vantagens: Em comparação com os métodos de emulsão tradicionais, a distribuição de partículas de emulsão por ultrassom é mais estreita e mais estável.
Acelerar reações químicas e extração
Fortalecimento catalítico: facilita a mistura de reagentes através do efeito de cavitação e acelera a síntese química (por exemplo, preparação de materiais de estrutura metálica orgânica).
Eficiência de extração: dispersão de poluentes orgânicos (como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos) no solo ou sedimentos para melhorar a sensibilidade da detecção; Acelerar a dissolução de ingredientes eficazes de ervas e melhorar a eficiência da extração.
Tratamento de amostras multifuncional
Adaptação de capacidade: suporta o processamento de amostras de microquantidade (0,1 mL) a tamanho médio de teste (5 L), cobrindo uma variedade de recipientes como centrífugas, copos, reatores e outros.
Controle de temperatura: pode ser equipado com um sistema de circulação de refrigeração opcional (como um casaco de banho de água ou um resfriamento de Pallet) para manter a temperatura da amostra entre 4 e 10 ° C para evitar a inativação dos componentes sensíveis ao calor.
Características técnicas
Efeito de cavitação de alta frequência
Faixa de frequência: 20-40kHz, baixa frequência (como 20kHz) fornece alta energia, adequada para a quebra de tecidos rígidos; Altas frequências (como 40kHz) são usadas para emulsões finas.
Resistência ao impacto: o impacto liberado quando a bolha vazia quebra até 1000MPa, quebrando eficientemente a parede celular ou nanopartículas.
Sistema de controle inteligente
Ajuste de parâmetros: faixa de potência de 50W-2000W, ajustável finamente (±1% de precisão) para adaptar-se a células vulneráveis (como células de mamíferos) ou amostras obstinadas (como esporos de bactérias).
Modo de pulso: suporta o trabalho intermitente (por exemplo, trabalho de 2 segundos / pausa de 1 segundo) para evitar que a produção térmica de ultra-som por longos períodos danifique a amostra sensível à temperatura.
Armazenamento de programas: Crie e armazene até 20 conjuntos de operações para suportar operações experimentais repetidas e aumentar a produtividade.
Design de proteção de segurança
Proteção acústica: reduz o ruído <70dB, evita a propagação de aerossóis e protege a saúde do operador.
Proteção contra sobrecarga: monitorização em tempo real de potência, temperatura e horas de trabalho para exceder o limite de parada automática e evitar danos ao equipamento.
Compatibilidade da sonda: com variáveis de liga de titânio de diferentes diâmetros (2-25 mm), resistente à corrosão, à fadiga e à vida útil de milhares de horas.
III. Aplicações
Área Biomédica
Fissão celular: extração de recombinantes, separação mitocondrial / clorofílico.
Desenvolvimento de vacinas: quebrar a envelope viral por ultra-som para a ativação de vírus ou estudo de patógenos.
Biopsia líquida: processar amostras de sangue para liberar DNA livre (por exemplo, teste de marcadores tumorais).
Área da Ciência dos Materiais
Preparação de nanomateriais: dispersão de pontos quânticos e nanopartículas metálicas para melhorar o desempenho catalítico do material.
Materiais do eletrodo da bateria de lítio: dispersão uniforme da substância ativa para aumentar a densidade de energia da bateria.
Química verde: ultra-som auxilia a catálise, reduzindo o uso de solventes e o consumo de energia.
Área de Engenharia Ambiental
Detecção de poluentes: dispersão de partículas de microplástico no solo ou na água para melhorar a eficiência da extração.
Análise microbiológica: rápida quebra de patógenos (como E. coli) em amostras de alimentos / água, liberando ácido nucleico para a detecção por PCR.
Indústria alimentar
Homogenização da emulsão: Prepare uma loção estável (por exemplo, bebidas, molhos) para melhorar o sabor do produto.
Extração de Aditivos: Extração de ingredientes naturais como colorantes, especiarias e outros de plantas.