超聲波細(xì)胞破碎機(jī)是一種利用超聲波能量來破碎細(xì)胞和其他生物組織的儀器。其工作原理主要基于超聲波在液體中的空化效應(yīng)。當(dāng)超聲波在液體中傳播時(shí),會(huì)使液體介質(zhì)產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)和氣泡的形成與破裂。這些微小的氣泡在超聲波的作用下迅速生長(zhǎng)并崩潰,產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊波和微射流,從而對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生強(qiáng)烈的剪切力、壓力和摩擦力等物理作用,導(dǎo)致細(xì)胞破碎。
超聲波細(xì)胞破碎機(jī)的組成部分:
-超聲波發(fā)生器:能夠?qū)⑹须娹D(zhuǎn)換為高頻電能,為整個(gè)設(shè)備提供動(dòng)力源。其性能直接影響到超聲波的頻率、功率等關(guān)鍵參數(shù),進(jìn)而決定了細(xì)胞破碎的效果和效率。
-換能器:換能器的作用是將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的高頻電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)能,并將這種振動(dòng)能傳遞到破碎容器中的液體里,以激發(fā)超聲波的空化效應(yīng)。換能器的質(zhì)量和性能對(duì)超聲波的轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性至關(guān)重要。
-破碎容器:通常是一種特殊的玻璃或金屬材料制成的容器,用于盛放待破碎的細(xì)胞樣品和緩沖液等。破碎容器需要具備良好的耐壓性、耐腐蝕性和聲學(xué)性能,以確保超聲波能夠在其中有效地傳播并發(fā)揮作用。
-隔音箱(部分型號(hào)有):由于超聲波在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生較大的噪音,為了避免對(duì)周圍環(huán)境造成干擾,有些配備了隔音箱。隔音箱能夠有效降低設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音,提供一個(gè)相對(duì)安靜的工作環(huán)境。
超聲波細(xì)胞破碎機(jī)的使用注意事項(xiàng):
1.安全操作:嚴(yán)禁在變幅桿未插入液體時(shí)(空載)啟動(dòng)設(shè)備,否則會(huì)損壞換能器或超聲發(fā)生器;設(shè)備運(yùn)行時(shí),避免直接觸摸變幅桿或液體,防止?fàn)C傷或觸電。
2.參數(shù)控制:不同細(xì)胞或組織的破碎條件需通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定,避免功率過大或時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致樣品過度破碎或設(shè)備損壞。
3.溫度管理:超聲破碎時(shí),液體溫度可能快速上升,建議采用冰浴或低溫循環(huán)裝置冷卻,同時(shí)避免長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)破碎。
4.設(shè)備維護(hù):保持設(shè)備清潔干燥,避免潮濕、高溫或腐蝕性環(huán)境;定期檢查變幅桿和換能器,確保無磨損或腐蝕。
5.個(gè)人防護(hù):操作時(shí)佩戴護(hù)目鏡和手套,防止樣品飛濺或設(shè)備意外造成傷害。
6.規(guī)范用電:設(shè)備應(yīng)使用獨(dú)立電源插座,避免與其他高功率設(shè)備共用電路,防止電壓不穩(wěn)。