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实验室超声波细胞粉碎机原理解说

2019-03-26 10:50  来源:上海熙扬  187人参与
实验室超声波细胞粉碎机的原理并不是太神秘、太复杂。简单说就是将电能通过换能器转换为声能,这种能量通过液体介质而变成一个个密集的小气泡,这些小气泡迅速炸裂,产生的象小炸蛋一样的能量,从而起到破碎细胞等物质的作用。
超声波是物质介质中的一种弹性机械波,它是一种波动形式,因此它可以用于探测人体的生理及病理信息,既诊断超声。同时,它又是一种能量形式,当达到一定剂量的超声在生物体内传播时,通过它们之间的相互作用,能引起生物体的功能和结构发生变化,即超声生物效应。
超声对细胞的作用主要有热效应,空化效应和机械效应。热效应是当超声在介质中传播时,摩擦力阻碍了由超声引起的分子震动,使部分能量转化为局部高热(42-43℃),因为正常组织的临界致死温度为45.7℃,而肿liu组织比正常组织敏感性高,故在此温度下肿liu细胞的代谢发生障碍,DNA、RNA、蛋白质合成受到影响,从而杀伤癌细胞而正常组织不受影响。
空化效应是在超声照射下,生物体内形成空泡,随着空泡震动和其猛烈的聚爆而产生出机械剪切压力和动荡,使肿liu出血、组织瓦解以致坏死。
另外,空化泡破裂时产生瞬时高温(约5000℃)、高压(可达500×104Pa),可使水蒸气热解离产生.OH自由基和.H原子,由.OH自由基和.H原子引起的氧化还原反应可导致多聚物降解、酶失活、脂质过氧化和细胞杀伤。
实验室超声波细胞粉碎机能实现提取、粉碎、乳化、匀化、悬浮液、变异、气悬体、加速脱溶、晶化及在电子显微镜下配制各种生物样本之多种功能。
实验室超声波细胞粉碎机注意:
1、切记空超。这一点很重要,有这样一个案例,在没有将超声波破碎仪的变幅杆插入样品中就开始开机空超,空超几秒后,之后超声波破碎仪在以后的使用过程中噪音变大。切记对超声波破碎仪空超,空超的时间越长,对仪器的伤害越大。
2、超声波破碎仪的变幅杆(超声探头)入水深度:1.5Cm左右,液面高度在30mm以上,探头要居中,不要贴壁。超声波是垂直纵波,插入太深不容易形成对流,影响破碎效率。
3、超声波破碎参数设备:这一点请一定要参照使用说明书,设置键好仪器工作参数,主要是时间的参数,超声功率的参数,还有容器的选择。
时间要求:超声时间每次时间不能过久,不要超过5秒,间隙时间应大于或等于超声时间,这样对热量散发是有好处的。功率要求:不宜太大,太大会使样品飞溅或起泡沫。容器选择:有多少的样品就选多大的烧杯,这样也是有利样品在超声中对流,提高破碎效率。 
4、日常保养中,用完后用酒精擦洗探头或用清水进行超声。

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