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超聲波細胞破碎儀原理及空化作用剖析

發布時間:2021-06-24   點擊次數:264次
  超聲波細胞破碎儀原理及空化作用剖析
  在選購和使用超聲波細胞破碎儀之前,我們有必要對其原理作一定的了解。今天,就簡單說說這個問題。
  超聲波細胞破碎儀的原理并不是太神秘、太復雜。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,產生的象小zha彈一樣的能量,從而起到破碎細胞等物質的作用。
  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。
  超聲波破碎法介紹:
  超聲波破碎法利用超聲波振蕩器發射的15-25kHz的超聲波探頭處理細胞懸浮液。 超聲波振蕩器有不同的類型,常用的為電聲型,它是由發生器和換能器組成,發生器能產生高頻電流,換能器的作用是把電磁振蕩轉換成機械振動。超聲波振蕩器以可分為槽式和探頭直接插入介質兩種型式。
  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?;蚣毎M織破碎。
  預備好功能波動的超聲波細胞破碎儀,然后將需求破碎的植物組織,植物組織,細菌或許病毒細胞水溶液丟到燒杯或者中,固定好支架,將超聲波細胞破碎儀固定在支架上,然后翻開超聲波發作器,設定好任務時間,脈沖工作或者延續式工作,設定好工作功率或者工作振幅,超聲波細胞破碎儀就會開機停止細胞破碎,依據詳細要求,處置一段時間后即可破碎完成。破碎完成后細胞內容物就會破壁而出,流入到酒精或者水里。
  超聲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。
  超聲波細胞破碎儀的空化作用
  液體中的微小氣泡核在超聲波作用下產生振動,當聲壓達到一定值時,氣泡將迅速膨脹,然后突然閉合,在氣泡閉合時產生沖擊波,這種膨脹、閉合、振蕩等一系列動力學過程稱超聲波空化作用。
  超聲波能量足夠高時,就會產生“超聲波空化”現象。存在于液體中的微小氣泡(空化核)在超聲場的作用下振動、生長并不斷聚集聲場能量,當能量達到某個閾值時,空化氣泡急劇崩潰閉合的過程。
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