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超高壓細胞破碎儀主要由以下三個部分組成

更新時間:2023-09-26      點擊次數:1104
  超高壓細胞破碎儀(High Pressure Cell Disrupter,簡稱HPCD),是一種用于裂解和分離生物細胞、細菌等樣品的電氣化學儀器。該裝置能迅速打破樣品中質壁具有強度的物理和化學結構,從而釋放出內部的細胞器結構。工作時,將含有待破碎的樣品注入到一個鋼制腔室中,再通過壓縮空氣使壓力在標準大氣狀態下增加至高壓狀態,然后再突然卸壓,使壓力突然下降,樣品因受高壓氣體的沖擊而瞬間斷裂。這是由于其內部的高壓流體產生了高速動能(1 - 3 m/s),能瞬間摧毀細胞結構,將樣品變成可處理的膠體懸濁液。
 
  通常情況下,樣品與帶電粒子以及微小的玻璃或硬金屬珠子混合,當均勻地混合物經過窄且長的破碎孔道方向傳遞之后,對細胞壁施加高壓,同時進行物理摩擦,并在切向壓力方向上施加居中作用。這些多樣化的作用特點使HPCD被廣泛應用于生物醫學、基因工程和食品制造等領域。操作簡便,可重復性好且樣品并不需要額外預處理,與傳統方法相比,有效提高了實驗效率和減少破碎菌體中生物活性變化的可能性。但是,在使用時一定要重視安全措施,例如穿戴嚴格的防護手套和眼鏡等裝具,以免受到高速氣流和微粒的傷害。

超高壓細胞破碎儀

 


 
  超高壓細胞破碎儀主要由三個部分組成,包括驅動系統、控制系統和樣品處理單元。其中,驅動系統提供所需要的超高壓力來破碎細胞,控制系統則依據用戶需求對驅動系統進行操作,而樣品處理單元則進行具體樣品的破碎過程。
 
  在超高壓細胞破碎儀內,樣品裝置被放置在冷卻器內并與冷卻液相互隔離。樣品裝置內部存在一個特殊的設計,可以在高壓力下保持相對穩定的壓強,從而防止任何水的形成。液壓單元將壓縮空氣加壓到樣品裝置內部,并通過恒溫控制器對樣本進行準確定溫。當捆扎綁定的氣壓達到一定數值時,這些氣體會在樣品中產生一個類似于水錘的效應,使其發生瞬間變形,從而導致樣品內大分子裂解成蛋白亞基和其他組分。
 
  這樣通過超高壓力的加速,在短時間內就能破碎生物細胞壁、細胞核和其他顆粒,得到高質量的生物樣本。破碎后的樣品可以進一步用于蛋白質結構的測定、酶活性測試等研究。