Der verlängerte Ultraschallbrecher ist eine vielseitige Laborausrüstung auf der Grundlage des Ultraschallkavitationseffekts, die durch hochfrequente mechanische Vibrationen kleine Blasen in der Flüssigkeit ausdehnt und bricht, die enorme Energie freigibt, um Schlagwellen und Scherkräfte zu bilden, um eine effiziente Zerbrechung und Dispersion von Zellen, Gewebe und Partikeln zu erreichen. Die Kernfunktionen und Anwendungsszenarien sind wie folgt:
1. Kernfunktionen
Zellbruch und Gewebespaltung
Anwendbare Proben: Tierpflanzenzellen, Bakterien, Pilze, Virussporen und andere biologische Proben.
Vorteile: Die berührungslose Behandlung verhindert die Verschmutzung durch mechanische Reibung, insbesondere bei sterilen Proben (z. B. bei der Vorbereitung von Impfstoffen); Die Verteilung der Kavalisierungswirkung ist gleichmäßig, der Brechungsgrad ist konsistent und der Variationskoeffizient (CV) < 5% ist besser als die herkömmliche mechanische Schleifmethode (CV > 15%).
Typische Anwendungen: Extraktion von intrazellulären Produkten (z. B. Enzyme, Plasmid-DNA, Rekombinativproteine) für nachgelagerte Experimente wie WesternBlot, PCR; Virus-Deaktivierungsstudien; Gewebehomogenisierung (z. B. Leber, Tumorproben) wird zur RNA/DNA-Extraktion verwendet.
Dispersion und Emulsion von Nanomaterialien
Funktion: Despolymerisierung von Metall-/Oxid-Nanopartikeln (wie Au, TiO₂), Dispersion von 2D-Materialien wie Graphen, Kohlenstoff-Nanoröhren, um eine Verbesserung der Leistung zu verhindern.
Emulsionsfähigkeit: Herstellung von Mikron-/Nano-Emulsionen (wie Liposomen, Mikrokapseln) zur Unterstützung der Entwicklung von Arzneimittellieferungssystemen.
Vorteile: Im Vergleich zu herkömmlichen Emulsionsmethoden ist die Partikelgrößenverteilung der Ultraschallemulsionsmethode enger und stabiler.
Beschleunigte chemische Reaktionen und Extraktion
Katalysische Verstärkung: Förderung der Reaktormischung durch den Kavitationseffekt und Beschleunigung der chemischen Synthese (z. B. Herstellung von organischen Metallrahmenmaterialien).
Extraktionseffizienz: organische Schadstoffe (z. B. polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe) in Boden oder Ablagerungen verteilen, um die Detektionsempfindlichkeit zu verbessern; Beschleunigen Sie die Auflösung von Kräutern und verbessern Sie die Extraktionseffizienz.
Multifunktionale Probenbehandlung
Kapazitätsanpassung: Unterstützt die Probenbehandlung von Spuren (0,1 mL) bis zur mittleren Probengröße (5 L), die eine Vielzahl von Behältern wie Zentrifugerrohre, Becher, Reaktoren und andere abdeckt.
Temperaturregelung: Optional mit einem Kühlzyklus-System (wie Wasserbadmantel oder Pallet-Kühlung) zur Aufrechterhaltung der Probentemperatur von 4-10 ° C, um die Deaktivierung der thermisch empfindlichen Komponenten zu verhindern.
II. Technische Merkmale
Hochfrequenz-Kavalisierungseffekt
Frequenzbereich: 20-40kHz, niedrige Frequenzen (wie 20kHz) liefern hohe Energie und eignen sich für das Zerbrechen von hartem Gewebe; Hochfrequenzen (z. B. 40 kHz) werden für die Feinemulsion verwendet.
Schlagfestigkeit: Hohe Blasen beim Bruch freigegebenen Schlag von bis zu 1000MPa, effizient Zerbrechen der Zellwände oder Nanopartikel.
Intelligentes Steuerungssystem
Parametereinstellung: Leistungsbereich 50W-2000W, fein einstellbar (±1% Genauigkeit), um sich an empfindliche Zellen (wie Säugetierzellen) oder hartnäckige Proben (wie Bakteriensporen) anzupassen.
Impulsmodus: Unterstützt intermittentes Arbeiten (z. B. 2 Sekunden Arbeiten / 1 Sekunde Pause), um lange Ultraschallhitze zu vermeiden, die temperaturempfindliche Probe zerstört.
Programmspeicher: Erstellen und speichern Sie bis zu 20 Gruppen von Programmen, um wiederholte Experimente zu unterstützen und die Produktivität zu erhöhen.
Sicherheitsschutzdesign
Schallisolierung: Geräusche <70dB reduzieren, Aerosolverbreitung verhindern und die Gesundheit des Bedieners schützen.
Überlastschutz: Überwachung von Leistung, Temperatur und Arbeitszeit in Echtzeit, Überschränkung von Ausfallzeiten und Vermeidung von Geräteschäden.
Sondenkompatibilität: Ausgestattet mit unterschiedlichen Durchmessern (2-25 mm) von Titanlegierungen, Korrosionsbeständigkeit, Müdigkeitsbeständigkeit und Lebensdauer von bis zu Tausenden von Stunden.
III. Anwendungsszenarien
Biomedizinischer Bereich
Zellklyse: Extraktion von recombinanten Proteinen, Mitochondrien / Chlorophyllen Isolation.
Impfstoffentwicklung: Durch Ultraschall zerbrechen Sie die Virushülle zur Virusinaktivation oder zur Erkrankungsforschung.
Flüssigkeitsbiopsie: Behandlung von Blutproben und Freisetzung freier DNA (z. B. Tumormarker-Test).
Materialwissenschaften
Nanomaterialvorbereitung: Quantenpunkte und Metallnanopartikel verteilen, um die katalytischen Eigenschaften des Materials zu verbessern.
Lithium-Batterie-Elektrodenmaterial: Gleichmäßig verteilen Sie die Wirkstoffe und erhöhen Sie die Energiedichte der Batterie.
Grüne Chemie: Ultraschall unterstützt die Katalyse und reduziert den Lösungsmittelverbrauch und den Energieverbrauch.
Umwelttechnik
Schadstofferkennung: Streuen Sie Mikroplastikpartikel in Boden oder Wasser, um die Extraktionseffizienz zu verbessern.
Mikrobiologische Analyse: Schnell zerbrechen Sie pathogene Bakterien (wie E. coli) in Lebensmittel-/Wasserproben und freisetzen Sie Nukleinsäure für den PCR-Test.
Lebensmittelindustrie
Homogenisierung: Herstellung einer stabilisierenden Lotion (z. B. Getränke, Soßen), um den Geschmack des Produkts zu verbessern.
Additive Extraktion: Extrahiert natürliche Inhaltsstoffe wie Farbstoffe, Gewürze und andere aus Pflanzen.