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超聲波細(xì)胞破碎儀的原理及應(yīng)用
閱讀：3083 發(fā)布時(shí)間：2022-8-16
超聲波細(xì)胞破碎儀的原理：
超聲波細(xì)胞破碎儀的原理并不是太神秘、太復(fù)雜。簡(jiǎn)單說(shuō)就是將電能通過(guò)換能器轉(zhuǎn)換為聲能，這種能量通過(guò)液體介質(zhì)而變成一個(gè)個(gè)密集的小氣泡，這些小氣泡迅速炸裂，從而起到破碎細(xì)胞等物質(zhì)的作用。
超聲波是物質(zhì)介質(zhì)中的一種彈性機(jī)械波，它是一種波動(dòng)形式，因此它可以用于探測(cè)人體的生理及病理信息，既診斷超聲。同時(shí)，它又是一種能量形式，當(dāng)達(dá)到一定劑量的超聲在生物體內(nèi)傳播時(shí)，通過(guò)它們之間的相互作用,能引起生物體的功能和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，即超聲生物效應(yīng)。超聲對(duì)細(xì)胞的作用主要有熱效應(yīng)，空化效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)。熱效應(yīng)是當(dāng)超聲在介質(zhì)中傳播時(shí)，摩擦力阻礙了由超聲引起的分子震動(dòng)，使部分能量轉(zhuǎn)化為局部高熱(42-43℃)，因?yàn)檎＝M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(xì)胞的代謝發(fā)生障礙，DNA、RNA、蛋白質(zhì)合成受到影響，從而殺傷癌細(xì)胞而正常組織不受影響?？栈?yīng)是在超聲照射下，生物體內(nèi)形成空泡，隨著空泡震動(dòng)和其猛烈的聚爆而產(chǎn)生出機(jī)械剪切壓力和動(dòng)蕩，使腫瘤出血、組織瓦解以致壞死。另外，空化泡破裂時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)高溫(約5000℃)、高壓(可達(dá)500×104Pa)，可使水蒸氣熱解離產(chǎn)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(yīng)可導(dǎo)致多聚物降解、酶失活、脂質(zhì)過(guò)氧化和細(xì)胞殺傷。機(jī)械效應(yīng)是超聲的原發(fā)效應(yīng)，超聲波在傳播過(guò)程中介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)交替地壓縮與伸張構(gòu)成了壓力變化，引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)損傷。殺傷作用的強(qiáng)弱與超聲的頻率和強(qiáng)度密切相關(guān)。
超聲波細(xì)胞破碎儀的應(yīng)用：
超聲波細(xì)胞破碎儀具有破碎組織、細(xì)菌、病毒、孢子及其它細(xì)胞結(jié)構(gòu)，勻質(zhì)、乳化、混合、脫氣、崩解和分散、浸出和提取，加速反應(yīng)等功能，故廣泛應(yīng)用于生物、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、制藥、食品、化妝品、環(huán)保等實(shí)驗(yàn)室研究及企業(yè)生產(chǎn)。
超聲波發(fā)生器：由信號(hào)發(fā)生器來(lái)產(chǎn)生一個(gè)特定頻率的信號(hào)，這個(gè)特定頻率就是換能器的頻率，一般應(yīng)用在超聲波設(shè)備中的超聲波頻率為20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz。
換能器組件：換能器組件主要由換能器和變幅桿組成。
隔音箱：可以有效地的降低工作過(guò)程中的所發(fā)出的噪音，保持實(shí)驗(yàn)室安靜。超聲波細(xì)胞破碎儀在我國(guó)的行業(yè)推廣已進(jìn)入成熟階段，而應(yīng)用仍不夠普及!該儀器(設(shè)備)應(yīng)用范圍非常廣泛，這是其它儀器設(shè)備所不能比擬的。也正因如此，該儀器(設(shè)備)的市場(chǎng)潛力很大，所以生產(chǎn)廠家也日趨增多，這也同時(shí)造成了超聲清洗行業(yè)及市場(chǎng)的相對(duì)混亂，可以用八個(gè)字來(lái)形容“魚龍混雜，良莠不齊”!把超聲波細(xì)胞破碎儀進(jìn)行分類。