Fördelar och nackdelar med laboratoriehomogenisatorer

Homogeniseringsprocessen innebär att det ursprungliga provet blandas med en vätska eller lösningsmedel för att erhålla en lösning med en jämn fördelning av komponenterna. Homogenisatorer kan delas in i följande tre kategorier baserat på deras arbetsprincip:

1. Ultraljudshomogenisator
En ultraljudshomogenisator omvandlar elektrisk energi till ljudenergi genom en givare. Denna energi överförs genom ett flytande medium, vilket skapar många små bubblor. Dessa bubblor kollapsar snabbt och genererar energi som liknar små explosioner och bryter därmed ner celler och andra ämnen.

Ultraljudshomogenisatorer har funktioner såsom att bryta ner vävnader, bakterier, virus, sporer, nukleinsyror, proteiner och andra cellulära strukturer; homogenisering, emulgering, blandning, avgasning, sönderdelning och dispergering, urlakning och extraktion samt accelererande reaktioner.

Fördelar: Lätt att använda; olika prober kan användas för att bearbeta olika provvolymer; bra emulgering och homogeniseringseffekt; lämplig för enstaka-exempeloperationer.

Nackdelar: Kan inte behandla flera prover samtidigt; olika prover kräver byte eller rengöring av sonden, vilket ökar risken för kors-kontamination mellan proverna; värms upp snabbt, vilket inte är idealiskt för biologiska prover.

2. Homogenisator för roterande prob
Sondens roterande bladhomogenisator använder ett rotor-statorsystem (emulgering). Malstöten roterar inuti homogenisatorn för att uppnå separation, blandning, krossning och homogenisering. Den är lämplig för bearbetning av tuffa prover. Det används vanligen för att dispergera djur-/växtvävnader och tillsammans med lysbuffert för extraktion av nukleinsyror, proteiner etc. Det kan även användas inom industrin för tillverkning av suspensioner/emulsioner av hartser och pigment.

Fördelar: Har låg hastighet, högt vridmoment och lågt ljud. Lämplig för bearbetning av sega prover. Lätt att använda; olika prober kan användas för att bearbeta olika provvolymer; enkel operation, mer lämplig för enkel-exempeloperation.

Nackdelar: Kan inte behandla flera prover samtidigt; olika prover kräver byte eller rengöring av sonden, vilket ökar risken för kors-kontamination mellan proverna; den här typen av homogenisator är inte lämplig för bearbetning av tjocka-väggiga prover som bakterier, jäst och andra svampar.

3. Stomacher Homogenizer
En stomacher-homogenisator använder en dunkande tallrik för att kontinuerligt slå på en stomacher-påse. Det resulterande trycket bryts ner och blandar ämnena i påsen. En pärlkvarnshomogenisator fungerar genom att placera provet och motsvarande pärlor i ett provrör och utsätta dem för hög-hastighet tre-vridning och vibration. Den höga-hastigheten av pärlorna maler och homogeniserar provet och bryter ner det. Den har ett brett spektrum av applikationer, inklusive störning av djur- och växtvävnader, alger, bakterier, jäst, svampar eller mögel och olika sporer, såväl som för DNA/RNA och proteinextraktion.

Fördelar: Den kan effektivt bearbeta envisa prover inklusive ben, sporer och jord; den erbjuder hög genomströmning, förhindrar kors-kontamination och är lätt att använda. Det är särskilt effektivt för bearbetning av spröda prover.

Nackdelar: Den kan inte bearbeta prover med stora volymer, och investeringarna i förbrukningsvaror och utrustning är relativt höga.