Ultrazvočna tehnologija homogenizacije se uporablja predvsem za pripravo in proizvodnjo laboratorijskih vzorcev, vključno s homogenizacijo, emulgacijo, suspenzijo različnih snovi, pa tudi pospeševanjem kemičnih reakcij, razdrobljenostjo celic in ekstrakcijo celičnih vključkov. Uporaba ultrazvočne opreme za homogenizacijo lahko selektivno uniči določene snovi, racionalizira okoren postopek priprave tekočine in poveča donos številnih reakcij.
Ultrazvočna homogenizacija
Ultrazvočni homogenizatorji lahko delujejo z večjo učinkovitostjo kot mehanska oprema za obdelavo, kot so planetarni kroglični mlini, rotorji ali homogenizatorji vrzeli, zlasti omogočajo eksperimentalne rezultate, ki zahtevajo veliko število ponavljajočih se ciklov. Uporaba ultrazvočnih homogenizatorjev je postala kritična, kjer je mogoče celo najmanjše količine vzorcev hitro obdelati, stroškovno in ponovljeno.
Uničuje celice in mikrobe
V sodobnih laboratorijih se ultrazvočni homogenizatorji uporabljajo za razčlenitev celičnih sten za pridobivanje celičnih vsebin, ne da bi pri tem poškodovali te celične vsebine. Namen razgradnje ali lize celic je uničiti del celične stene ali celotne celice, da sprosti biomolekule. SO -, imenovani lizati, lahko vključujejo na primer plazmide, receptorje, beljakovine, DNK, RNA itd. Koraki cepitve so ločitev, ločevanje organelov in ekstrakcija beljakovin in čiščenje. Izvlečena snov (lizat) mora biti ločena in jo je treba nadalje preučiti ali uporabiti, na primer za študije proteomike. Ultrazvočni homogenizer je običajno orodje za uspešno lizo celic.
Uničenje celične membrane je v veliki meri odvisno od elastičnosti celice. Z spreminjanjem vhodne ultrazvočne energije in ekstrakcijske moči lahko celične komponente, kot sta mitohondrije ali citoplazma, delno uničijo. Za posebej odporne bakterije (npr. Streptococcus), glive, spore, kvasovke ali tkivne vzorce lahko z mikrotipi dosežemo neposredno uničenje z zelo visokimi ultrazvočnimi amplitudami, saj lahko v minimalnih količinah vzorcev dosežemo zelo velike vhode energije.
Aplikacije v biokemiji in medicini
Destruktivna tkivna kultura
Podcelične komponente in virusi se uničijo brez škode.
Test očetovstva
Oddelek za urologijo
Analiza biokemičnih membran komponent sperme
Genska študija
Pridobivanje DNK iz človeškega materiala.
Priprava liposomov
Zdravljenje cepiva z malimi strupami
Pripravite enakomerno porazdeljeno raztopino okužbe
Ultrazvočna disperzija
Z ultrazvočno energijo lahko trdne delce ali celo tekočine razpršimo v drugega nosilca. Nano - lestvice pudrov, kot sta titanov dioksid ali pirolitični silicijev dioksid, se vse pogosteje uporabljajo pri proizvodnji preskusnih premazov in lakov ali za poliranje majhnih telesnih površin zaradi njihove velike specifične površine in povečanega reakcijskega potenciala.
Ultrazvočna disperzija grafena
Poleg tega imajo te snovi negativno nagnjenost k aglomeraciji s slabšo mobilnostjo in zmogljivostjo. Oblikovani aglomerati so uničeni z ultrazvočnim homogenizatorjem in disperzija je trajno stabilizirana, da se prepreči ponovne aglomeracije.
Ultrazvočno emulgiranje
Ko se uporablja fakoemulzifikacija, se dve neizmerni tekočini, kot sta olje in voda, predelajo v kvazi - homogeno emulzijo. Fino razpršene emulzije z zelo majhnimi velikostmi kapljic in zelo visoko stabilnostjo se lahko ustvarijo s pomočjo ultrazvočnih tehnik homogenizacije v primerjavi z običajnimi metodami, ki uporabljajo na primer rotorji. Nastala emulzija ne tvori grudic ali oborine kapljic. Pri običajnih metodah, kot so rotorji ali mešalniki, počasno mešanje običajno povzroči, da se tekočina loči. Prehitro mešanje bo vodilo do zraka, prahu in drugih naplavin v emulziji. Ultrazvočne homogenizatorje se lahko pogosto uporabljajo v lekarnah za visoko - kakovostno, majhno - obsežno proizvodnjo mazila.
Ultrazvočno emulgiranje
Ultrazvočna homogenizacija
Ultrazvočni homogeni losjoni so v različnih oblikah v vsakdanjem življenju, na primer v kozmetiki ali losjoni. Tehnične aplikacije za ultrazvočno homogenizacijo segajo od proizvodnje barv in lakov do homogenizacije vzorcev odpadne vode in tal (za analitične namene) do priprave vzorca za analizo velikosti delcev.
Zlasti je treba nenehno preverjati prisotnost težkih kovin, maščob ali olj v industrijski odpadni vodi v okoljskih laboratorijih, tako da lahko takoj sprejmemo takojšnje ukrepe, ko koncentracija presega standard. Za pridobitev reprezentativnih analitičnih rezultatov je treba vzorec odpadne vode spremeniti v homogeno stanje. Te je treba doseči z ultrazvočno homogenizacijo v kratkem času z visoko zanesljivostjo.
V kmetijstvu se za pripravo vzorcev uporabljajo ultrazvočni homogenizatorji. Na primer, ultrazvočni homogenizer v zelo kratkem času izvaja intenzivno in fino homogenizacijo vrtnic. Nastala velikost delcev je manjša od 1 μm, kar poenostavlja naknadno filtracijo za izpiranje ionov, ker se ne tvorijo nobene grude.



