非接触式超声波技术在细胞破碎中的应用

超声波

超声波是破坏细胞结构的一种有效手段。该效应可用于提取细胞内的物质。例如，从细胞中提取某种蛋白。超声波在暴露的液体中产生交替的高压和低压。在低压循环期内，超声波在液体中产生真空小气泡，在高压循环过程中真空小泡剧烈的破裂，这种现象被称为空化效应。空化气泡的内爆引起强烈的流体动力剪切力，而剪切力可以破坏细胞壁的结构。将细胞内的物质，如淀粉和糖释放到液体中，细胞壁材料也会被破碎成小碎片。

图1.超声波细胞破碎提取物质

传统接触式探头

传统的接触式探头超声波粉碎机，探头与样品直接接触，有金属离子污染，一次只能处理一个样品，实验周期长；对于多个样品，需要重复使用同一探头，容易造成样品交叉污染。由于每次探头插入样品的深度不同，每次超声的能量分布也不尽相同，影响实验结果的重复性和准确性。此外，由于不能采用封闭系统，在超声过程中产生的气雾或者泡沫会扩散到环境中，造成潜在的生物危险。

非接触式超声波细胞粉碎机

非接触式超声波细胞粉碎机 也叫杯式超声破碎仪，可在密闭容器、无菌、可超微量条件下进行破碎。相比传统的探头超声波细胞粉碎机，该仪器具有 一次可同时处理多个样品、实验效率高、无需频繁操作探头、避免样本交叉污染 等优势。并且仪器标配低温恒温装置，便于样品在4-10℃环境内工作，使能量分布均匀，逐渐成为细胞破碎、ChIP(染色质免疫共沉淀)和DNA剪切研究平台的标准化工具。

性能特点

应用

目前 非接触式超声波细胞粉碎机SCIENTZ08-IIIC 在人体B细胞、猪肌肉细胞、乳腺癌细胞、胰岛细胞等动物细胞破碎上有着的表现。经大量公司内部实验测试及客户实验结果验证，动物细胞均可在10-30分钟内成功破碎；如需缩短实验时间，可考虑物理方法结合化学方法，在破碎过程中加入如胶原酶等消化酶，进一步加快细胞膜破碎速度，要根据不同细胞选择对应胶原酶，而不同胶原酶的最适温度有所不同，可根据所选胶原酶选择超声破碎温度。对于植物细胞，可选择植物细胞壁成分对应的纤维素酶和果胶酶进行前处理，配合非接触式超声波粉碎机SCIENTZ08-IIIC进一步破碎。

由于非接触式超声波细胞粉碎机也可以满足不同领域的需求，并且对多种动物细胞破碎上其快速、高效且非接触的特点，成为动物细胞破碎的理想选择。使得它成为现代科研实验室中的设备之一。