Ултразвуковата технология за хомогенизация се използва главно за получаване и производство на лабораторни проби, включително хомогенизация, емулгиране, суспензия на различни вещества, както и ускоряване на химичните реакции, фрагментацията на клетките и извличането на клетъчните включвания. Използването на ултразвуково оборудване за хомогенизиране може избирателно да унищожи определени вещества, да оптимизира тромавия процес на приготвяне на течност и да увеличи добива на много реакции.
Ултразвукова хомогенизация
Ултразвуковите хомогенизатори могат да работят с по -голяма ефективност от оборудването за механична обработка, като мелници за планетарни топки, ротори или хомогенизатори на празнини, особено позволяващи експериментални резултати, които изискват голям брой повтарящи се цикли. Използването на ултразвукови хомогенизатори стана критично, където дори и най -малките обеми на пробата могат да бъдат обработени бързо, да се струва ефективно и повтарящо.
Унищожава клетките и микробите
В съвременните лаборатории ултразвуковите хомогенизатори се използват за разграждане на клетъчните стени за извличане на съдържанието на клетките, без да увреждат съдържанието на клетките. Целта на клетъчното разлагане или лизис е да се унищожи част от клетъчната стена или цялата клетка за освобождаване на биомолекули. SO - наречените лизати могат да включват например плазмиди, рецепторни анализи, протеини, ДНК, РНК и др. Стъпките на разцепване са разделяне, отделяне на органела и екстракция и пречистване на протеина. Извлеченото вещество (лизат) трябва да бъде разделено и трябва да бъде допълнително проучено или приложено, например за изследвания на протеомиката. Ултразвуковият хомогенизатор е често срещан инструмент за успешен клетъчен лизис.
Унищожаването на клетъчната мембрана зависи до голяма степен от еластичността на клетката. Чрез промяна на входната ултразвукова енергия и мощност на екстракция, клетъчните компоненти, като митохондрии или цитоплазма, могат да бъдат частично унищожени. За особено устойчиви бактерии (например Streptococcus), гъби, спори, дрожди или тъканни проби, директно унищожаване с много високи ултразвукови амплитуди могат да бъдат постигнати чрез микротипове, тъй като може да се постигнат много големи енергийни входове в минимални обеми на пробата.
Приложения в областта на биохимията и медицината
Разрушителна тъканна култура
Подклетъчните компоненти и вируси се унищожават без никакви щети.
Тест за бащинство
Отдел по урология
Анализ на биохимична мембрана на сперматозоиди компоненти
Генно изследване
Извличане на ДНК от човешки материал.
Препарат на липозом
Лечението на ваксина срещу едра шарка
Пригответе равномерно разпределен разтвор за инфекция
Ултразвукова дисперсия
Използвайки ултразвукова енергия, твърдите частици или дори течности могат да бъдат разпръснати в друг носител. Нано - мащабни прахове като титанов диоксид или пиролитичен силициев диоксид все повече се използват при производството на тестови покрития и лакове или за полиране на малки повърхности на тялото поради голямата им специфична повърхностна площ и повишен реакционен потенциал.
Ултразвукова дисперсия на графен
В допълнение, тези вещества имат отрицателна тенденция към агломерат, с по -лоша мобилност и омокряемост в резултат на това. Образумените агломерати се унищожават с помощта на ултразвуков хомогенизатор и дисперсията се стабилизира трайно, за да се предотврати повторно - агломерации.
Ултразвукова емулгиране
Когато се използва факоемулсификация, две несметни течности, като масло и вода, се преработват в квази - хомогенна емулсия. Фино разпръснати емулсии с много малки размери на капчиците и много висока стабилност могат да бъдат произведени с помощта на ултразвукови техники за хомогенизация в сравнение с конвенционалните методи, използвайки например ротори. Получената емулсия не образува бучки или утаява капчици. За конвенционални методи, като ротори или бъркалки, бавното разбъркване обикновено води до разделяне на течността. Твърде бързото разбъркване ще доведе до въздух, прах и други отломки в емулсията. Ултразвуковите хомогенизатори често могат да се използват в аптеките за висококачествено, малко - мащабно производство на мехлем.
Ултразвукова емулгиране
Ултразвукова хомогенизация
Ултразвуковите хомогенни лосиони се предлагат в много различни форми в ежедневието, като например в козметиката или лосионите. Техническите приложения за ултразвукова хомогенизация варират от производството на бои и лакове до хомогенизиране на проби от отпадни води и почви (за аналитични цели) до подготовка на пробата за анализ на размера на частиците.
По -специално е необходимо непрекъснато да се проверява наличието на тежки метали, мазнини или масла в промишлени отпадни води в лаборатории за околната среда, така че да могат да се предприемат незабавни мерки, когато концентрацията надвишава стандарта. За да се получат представителни аналитични резултати, е необходимо да се трансформира пробата за отпадни води в хомогенно състояние. Те трябва да бъдат постигнати чрез ултразвукова хомогенизация за кратко време с висока надеждност.
В селското стопанство ултразвуковите хомогенизатори се използват за приготвяне на проби. Например, ултразвуковият хомогенизатор извършва интензивна и фина хомогенизация на розовите клетки за много кратък период от време. Полученият размер на частиците е по -малък от 1 μm, което опростява последващата филтрация за измиване на йони, тъй като не се образуват бучки.



