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中國儀器網 中國儀器網 超聲波細胞粉碎機

超聲波細胞粉碎機的原理|結構|用途

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超聲波細胞粉碎機基于超聲波在液體中的空化作用,換能器將電能量通過變幅桿在工具頭頂部液體中產生高強度剪切力,形成高頻的交變水壓強,使空腔膨脹、爆炸將細胞擊碎。能用于動植物組織、細胞、細菌、芽胞菌種的破碎,同時可用來乳化、分離、分散、勻化、提取、脫氣、清洗及加速化學反應等等。超聲波細胞粉碎機廣泛應用于生物化學、微生物學、藥物化學、表面化學、物理學、動物學、農學、醫學、制藥等領域教學、科研、生產。

超聲波細胞粉碎機
超聲波細胞粉碎機的用途

超聲波細胞粉碎機的用途

  超聲波細胞粉碎機是利用一種超聲波在液體中產生空化效應的多功能、多用途的儀器;它能用于各種動植物細胞、病毒細胞、細菌及組織的破碎,也可用于各類無機物質的破碎重...[查看全部]

超聲波細胞粉碎機的原理|功能

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  超聲波細胞粉碎機簡單說就是將電能通過換能器轉換為聲能,這種能量通過液體介質而變成一個個密集的小氣泡,這些小氣泡迅速炸裂,產生的大量能量,而起到破碎細胞等物質的作用。

超聲波細胞粉碎機的原理

  超聲波是物質介質中的一種彈性機械波,它是一種波動形式,因此它可以用于探測人體的生理及病理信息,既診斷超聲。同時,它又是一種能量形式,當達到一定劑量的超聲在生物體內傳播時,通過它們之間的相互作用,能引起生物體的功能和結構發生變化,即超聲生物效應。

超聲波細胞粉碎機的原理.jpg

  超聲波細胞粉碎機對細胞的作用主要有熱效應,空化效應和機械效應。

  熱效應是當超聲在介質中傳播時,摩擦力阻礙了由超聲引起的分子震動,使部分能量轉化為局部高熱(42-43℃),因為正常組織的臨界致死溫度為45.7℃,而腫瘤組織比正常組織敏感性高,故在此溫度下腫瘤細胞的代謝發生障礙,DNA、RNA、蛋白質合成受到影響,從而殺傷癌細胞而正常組織不受影響。

  空化效應是在超聲照射下,生物體內形成空泡,隨著空泡震動和其猛烈的聚爆而產生出機械剪切壓力和動蕩,使腫瘤出血、組織瓦解以致壞死。另外,空化泡破裂時產生瞬時高溫(約5000℃)、高壓(可達500×104Pa),可使水蒸氣熱解離產生·OH自由基和·H原子,由·OH自由基和·H原子引起的氧化還原反應可導致多聚物降解、酶失活、脂質過氧化和細胞殺傷。

  機械效應是超聲的原發效應,超聲波在傳播過程中介質質點交替地壓縮與伸張構成了壓力變化,引起細胞結構損傷。殺傷作用的強弱與超聲的頻率和強度密切相關。

超聲波細胞粉碎機的功能

  細胞破碎:

  在超聲波細胞粉碎機強烈的超聲波作用下,細胞或亞細胞中的酶或蛋白質會因細胞分裂而釋放。細胞分裂是一個敏感的過程,因為細胞壁能夠承受體內的高滲透壓力,對細胞分裂的力量大小必需受控,以避免細胞內不需要的物質釋放,包括細胞碎片和核酸,或產生變性。

  超聲波是細胞分裂的一種可控手段。超聲

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超聲波細胞粉碎機的結構|分類

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  超聲波細胞粉碎機是一種利用強超聲在液體中產生空化效應,對物質進行超聲處理的多功能、多用途的儀器,廣泛應用在生物化學、醫學制藥、食品檢測、環保監測等領域的破碎動植物組織、病毒、細菌和其他細胞結構以及在乳化、分離、均質等化學反應過程中。

超聲波細胞粉碎機的結構

  超聲波細胞粉碎機由超聲波發生器和換能器兩大部分組成(有的配置有隔音箱):

  1、超聲波發生器:由信號發生器來產生一個特定頻率的信號,這個特定頻率就是換能器的頻率,一般應用在超聲波設備中的超聲波頻率為20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz。

  2、換能器組件:換能器組件主要由換能器和變幅桿組成。

  3、隔音箱:可以有效地的降低工作過程中的所發出的噪音,保持實驗室安靜。

超聲波細胞粉碎機的結構.jpg

超聲波細胞粉碎機的分類

  1、按功率分類

  超聲波細胞粉碎機的功率大小是客戶的首選指標,它決定著被破碎物的數量、大小、質量及效果。所以各生產廠家對此指標也都非常重視。

  一般情況下,實驗室、化驗室、研究所、藥品檢驗所等科研單位,使用的功率都不大,(一般在500W以下);而生物公司、制藥廠、化工企業等生產單位,所用的功率大都在500W-2000W左右。由于各制造廠家的產品結構不同,其功率的標注方法也不盡相同。不過按照用戶常用的慣例,超聲波細胞粉碎機一般有以下幾種:50W、100W、150W、250W、300W、350W、500W、1000W、2000W。

  超聲波細胞粉碎機輸出功率可根據需要適度調節。標準超聲波細胞粉碎機產品的額定工作頻率是20千赫茲。一些超聲波細胞粉碎機有自動調諧功能可以使頻率在一個小的范圍內變化。

  2、按探頭(tip)直徑分類

  處理不用體積的樣品需要選擇不同tip頭的超聲波細胞粉碎機。由于各制造廠家的產品結構不同,其tip頭直徑不盡相同。一般tip頭從微量5mm(適合1ml處理量)到25mm(適合100

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超聲波細胞粉碎機的使用方法|注意事項

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  超聲波細胞粉碎機是利用超聲波在液體中的分散效應,使液體產生空化的作用,從而使液體中的固體顆粒或細胞組織破碎。廣泛應用于生物化學、微生物學、藥物化學、表面化學、物理學、動物學、農學、醫學、制藥等領域。

超聲波細胞粉碎機的使用方法

  超聲波細胞粉碎機常規使用方法是把要破碎的材料放到燒杯中,開電源設定時間(震動時間和間歇時間),將超聲波細胞粉碎機的探頭放到材料中。使用過程中,超聲波發生器電路將50/60Hz的市電轉換成18-21KHz的高頻高壓電能,因此破碎過程中會大量產熱,一般在冰浴下破碎。

  1、按樣品量的多少選擇適當的容器(試管或各種燒杯),固定或安裝好,條節振動系統位置,使變幅桿末端插入樣品液面10-15mm并使其在容器的中心位置,不得接觸容器壁。

超聲波細胞粉碎機的使用方法.jpg

  2、超聲程序設定方法:

  ①間隙時間設定:按設置鍵,顯示窗-1,說明進入間歇時間設定狀態,此時顯示窗口所顯示的是原始數據,此次輸入數據單位為秒。

  ②工作時間設定:間歇時間設定完成后,按設置鍵,顯示窗-2,說明進入工作時間設定狀態,此時顯示窗口所顯示的是原始數據,此次輸入數據單位為秒。工作時間最好在10秒以下。

  ③全程時間設定:按設置鍵,顯示窗-3,說明進入全程時間設定狀態,此時顯示窗口所顯示的是原始數據,按鍵即可設定全程工作時間。

  ④溫度保護設定:按設置鍵,顯示窗-4,說明進入溫度保護設定狀態,此時顯示窗口所顯示的是原始數據,按鍵即可設定保護溫度。

  3、超聲程序設定就緒后,即可按最開關開機。按下電源開關,此時電源指示燈亮,再按一次保護復位按扭及工作復位按扭,待設定的間隙時間過后,即進入震蕩狀態,將功率調節旋扭慢慢向順時針方向轉動,調至所需的功率位置上,以達到理想的工作效果,待設定的總工作時間過后顯示屏顯示所設定的總時間。一切處于停振狀態,如需重復上述實驗,可再按工作復位按扭,如不重復,應關機,并切斷電源。

  4、如

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超聲波細胞粉碎機的常見問題|故障分析

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  超聲波細胞粉碎機是利用超聲波在液體中的分散效應,使液體產生空化的作用,從而使液體中的固體顆粒或細胞組織破碎,超聲波細胞粉碎機由超聲波發生器和換能器二大部分組成。

超聲波細胞粉碎機的故障分析

  超聲波細胞粉碎機作為實驗室中常用的粉碎設備,在長期的使用過程中難免會發生故障。超聲波細胞粉碎機的幾個常見故障和處理方式如下:

  1、無法使用

  這種情況產生的原因主要就是由于超聲波細胞粉碎機內部受潮導致的,大家需要將超聲波細胞粉碎機擺放在烘箱里面,將溫度設置成一百攝氏度,烘干三個小時就可以了,烘干完成之后可以進行測試一下,還是無法啟動就需要檢查一下線路的情況,可能是線路短路造成的,需要及時的進行處理。

  2、使用起來有噪音產生

  這個情況是由于超聲波細胞粉碎機擺放的位置不平整,也有可能是由于內部零件磨損造成的。超聲波細胞粉碎機噪音產生后,要及時進行檢查和處理。

  3、粉碎不徹底

  這是由于超聲波細胞粉碎機使用不當產生的,需要根據超聲波細胞粉碎機的正確操作步驟進行運用,避免故障的發生。

超聲波細胞粉碎機的故障分析.jpg

  4、超聲波不能正常發出,這時應該怎么辦?

  ①檢查超聲波細胞粉碎機變幅桿(超聲探頭)是否與樣品完全接觸,操作過程中超聲波探頭需要至少浸入樣品液面2cm以下,這是由超聲波的原理要求的。不能形成空載情況,否則會損壞主機,造成超聲波不能正常發出。

  ②檢查一下超聲波細胞粉碎機主機背后的兩個保險絲完整情況,檢查保險絲有無燒斷,如保險燒斷則更換保險絲即可。

  ③檢查樣品溫度是否過高,引起換能器溫度升高,超溫保護功能使設備不能正常工作。

  ④檢查變幅桿(超聲波探頭)損耗情況,變幅桿為易損件屬于耗材,使用半年以上需檢查探頭損耗情況,如損耗嚴重也會造成超聲波不能正常發出。

  超聲波細胞粉碎機發生故障時,應及時停機進行檢查,找到故障原因并排除。

超聲波細胞粉碎機的常見問題

  1、超聲波細胞粉碎機為什么配用塑料大試管,玻璃

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超聲波細胞粉碎機的用途

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  超聲波細胞粉碎機是利用一種超聲波在液體中產生空化效應的多功能、多用途的儀器;它能用于各種動植物細胞、病毒細胞、細菌及組織的破碎,也可用于各類無機物質的破碎重組,同時可用來乳化、分離、勻化、提取、消泡清洗及加速化學反應等。

超聲波細胞粉碎機的作用

  超聲波細胞粉碎機可以用于醫學的科學研究,在醫學中的研究主要是破碎的功能的廣泛運用,這一方面對于技術的要求特別高。

  超聲波細胞粉碎機能用于粉碎動、植物細胞、細菌、牙孢或組織。分散稀土和各類無機礦物粉。

  超聲波細胞粉碎機是加速化學、生物學、物理學的反應速度和加速液體脫氣的理想裝置。

  超聲波細胞粉碎機能配制近乎微米的百分之一大小的乳膠體;勻化“難混溶”的混合液;聚合一些物質,析出另一些物質。

  總之,超聲波細胞粉碎機能實現提取、粉碎、乳化、勻化、懸浮液、變異、氣懸體、加速脫溶、晶化及在電子顯微鏡下配制各種生物樣本之多種功能。

超聲波細胞粉碎機的作用.jpg

超聲波細胞粉碎機提取生物納米粒子

  超聲波化學反應中,起關鍵作用的是聲波的空化效應,在超聲波的輻照過程中,在液體里將發生空化氣泡的形成,長大和崩滅,當空化氣泡崩滅時產生一個覆蓋著的強壓力脈沖,產生許多獨特的性質,例如產生高達5000K的高溫,大于200Mpa的壓力,這就是超聲波化學合成的能量來源,利用這些能量可以在一些特殊粉末表面合成出納米粒子。

超聲波細胞粉碎機制藥

  1、注射用醫藥物質的分散:將磷脂類與膽固醇混合用適當方法與藥物混合在水溶液中,經超聲分散,可以得到更小粒子供靜脈注射。

  2、草藥提取:利用超聲分散破壞植物組織,加速溶劑穿透組織作用,提高中草藥有效成分提取率。如金雞納樹皮中全部生物堿用一般方法侵出需5小時以上,采用超聲分散只要半小時即可完成。

  3、制備混懸劑:在超聲空化和強烈攪拌下,將一種固體藥物分散在含有表面活性劑的水溶液中,可以形成1um左右口服或靜脈注射混懸劑。例“靜注喜樹堿混懸劑”、

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