SO SÁNH GIỮA MÁY ĐỒNG NHẤT ROTOR STATOR VÀ MÁY ĐỒNG NHẤT SIÊU ÂM (SONICATORS) – H2TECH

Cả máy đồng nhất rotor-stator và máy đồng nhất siêu âm đều có thể phù hợp với một số ứng dụng nhất định, khiến bạn phải đưa ra quyết định. Trong hầu hết các trường hợp, cái này sẽ được ưa chuộng hơn cái kia, với sự lựa chọn đúng đắn tùy thuộc vào các yếu tố khác nhau của ứng dụng của bạn.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ xem xét từng công nghệ cùng với ưu và nhược điểm của chúng để giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt. Chúng tôi cũng sẽ bao gồm tóm tắt tính năng và danh sách các ứng dụng phổ biến cho từng loại đồng nhất hóa.

1. Máy đồng nhất rotor-stator

Máy đồng nhất rotor-stator hoạt động bằng cách sử dụng lực cơ học quay để xử lý mẫu. Một trục kim loại (gọi là rotor) quay nhanh bên trong vỏ kim loại (gọi là stator). Hiệu ứng hút kết quả kéo mẫu giữa hai thành phần và chịu lực cắt cao.

1.1. Ưu điểm của máy đồng nhất Rotor-Stator

  • Đối với các ứng dụng mẫu đơn, các máy đồng nhất này hoạt động nhanh và hiệu quả.
  • Chúng có thể được sử dụng cho các mẫu lỏng hoặc hỗn dịch rắn/lỏng.
  • Vì bạn có thể thay đổi đầu dò, với một số mẫu, bạn có phạm vi kích thước mẫu lớn để làm việc. Ví dụ, một đơn vị có thể xử lý cả mẫu 30 microlit hoặc 30 lít.
  • Một số mô hình sản xuất trực tuyến không có giới hạn về khối lượng. Điều này có nghĩa là bạn có thể mở rộng quy trình khi cần.
  • Bạn có thể sử dụng đầu dò đặc biệt cho các ứng dụng cụ thể. Ví dụ, đối với các mẫu có nhiều sợi hơn, đầu dò răng cưa sẽ phù hợp.

1.2. Nhược điểm của máy đồng nhất Rotor-Stator

  • Mặc dù chúng tốt cho các ứng dụng mẫu đơn lẻ, nhưng điều này có thể hạn chế. Có những đơn vị có thể xử lý nhiều mẫu cùng một lúc, nhưng chúng có thể đắt tiền.
  • Nếu bạn sử dụng rotor-stator cho nhiều mẫu và lo ngại về nhiễm chéo, bạn sẽ cần rửa đầu dò giữa các lần sử dụng, do đó quá trình xử lý có thể tốn nhiều công sức và thời gian.
  • Các mẫu rắn không tương thích với máy đồng nhất rotor-stator.
  • Đối với các mẫu cứng hoặc dạng sợi, bạn có thể cần phải xử lý sơ bộ.

2. Máy đồng nhất siêu âm

Máy đồng nhất siêu âm (thường được gọi là “sonicator”) có một đầu dò (sừng) rung. Khi đầu dò được đưa vào mẫu, những rung động cực nhanh này sẽ bắn các hạt gần đó với một lượng năng lượng lớn. Năng lượng này gây ra sự hình thành và sụp đổ của các bong bóng, một hiện tượng được gọi là hiện tượng tạo bọt. Đổi lại, sự sụp đổ của các bong bóng sẽ truyền sóng xung kích qua mẫu và tạo ra lực cắt.

2.1. Ưu điểm của máy đồng nhất siêu âm

  • Máy đồng nhất siêu âm là thiết bị rất mạnh có khả năng truyền một lượng năng lượng lớn trên một diện tích tương đối nhỏ.
  • Chúng có thể được sử dụng để giảm đáng kể kích thước hạt trong một khoảng thời gian ngắn.
  • Có thể thu được các hạt có kích thước cực nhỏ.
  • Đầu dò chỉ gồm một thành phần duy nhất, nghĩa là chúng dễ vệ sinh.
  • Bạn có nhiều lựa chọn về kích thước mẫu để làm việc cho một đơn vị nhất định vì bạn có thể chuyển đổi giữa các đầu dò.
  • Máy đồng nhất siêu âm thích hợp cho các mẫu chất lỏng.
  • Chúng rất nhanh và hiệu quả khi xử lý các mẫu đơn lẻ.

2.2. Nhược điểm của máy đồng nhất siêu âm

  • Máy đồng nhất siêu âm có thể tạo ra nhiều nhiệt. Do đó, nên cân nhắc sử dụng thiết bị thay thế cho các ứng dụng nhạy nhiệt.
  • Đầu dò titan được sử dụng có thể có nghĩa là một lượng nhỏ titan sẽ có trong mẫu của bạn. Điều này có thể gây lo ngại cho một số ứng dụng.
  • Những máy đồng nhất này không thực sự phù hợp cho các ứng dụng ở quy mô nhà máy.
  • Khi sử dụng nhiều, còi có thể cần phải được thay thế thường xuyên.
  • Những thiết bị này có thể khá ồn, vì vậy điều quan trọng là phải cân nhắc cẩn thận vị trí đặt chúng.
  • Máy đồng nhất siêu âm không phù hợp với các mẫu có độ nhớt cao hoặc mẫu rắn.

3. Tóm tắt về máy đồng nhất rotor-stator so với máy đồng nhất siêu âm

Lựa chọn giữa máy đồng nhất rotor-stator và máy đồng nhất siêu âm có thể là một lựa chọn khó khăn, đặc biệt là nếu bạn có cả hai. Cả hai thiết bị đều phù hợp để sử dụng với các mẫu chất lỏng đơn lẻ. Cả hai đều cung cấp nhiều kích cỡ mẫu, mặc dù bạn thường sẽ thấy phạm vi lớn hơn cho một đơn vị rotor-stator so với máy đồng nhất siêu âm. 

Nhìn chung, máy đồng nhất rotor-stator tốt hơn cho các ứng dụng quy mô lớn hơn, đặc biệt là nếu bạn cần mở rộng quy mô lên các lô sản xuất sau này. Nếu bạn so sánh hai loại máy này cạnh nhau dựa trên kích thước mẫu, máy đồng nhất rotor-stator thường rẻ hơn. Đây cũng là lựa chọn được ưu tiên nếu bạn lo lắng về dấu vết titan trong mẫu hoặc sinh nhiệt. 

Nói như vậy, máy đồng nhất siêu âm có những ưu điểm hơn máy đồng nhất rotor-stator, ưu điểm chính là chúng có thể tạo ra các hạt có kích thước nhỏ hơn. Nếu bạn đang tìm kiếm công nghệ hiệu quả nhất về thời gian xử lý ngắn nhất, máy đồng nhất siêu âm thường sẽ thắng máy đồng nhất rotor-stator. Mặc dù cả hai công nghệ đều có thể xử lý các mẫu tương đối nhỏ khi sử dụng đúng thiết lập, máy đồng nhất siêu âm có thể xử lý các mẫu có kích thước cực nhỏ thông qua việc sử dụng sừng cốc.

Với bất kỳ thiết bị nào, nếu bạn cần xử lý nhiều mẫu nhanh chóng, bạn sẽ phải xử lý việc vệ sinh đầu dò giữa mỗi lần chạy. Điều này đặc biệt tốn nhiều công sức nếu bạn lo lắng về việc nhiễm bẩn và phải vệ sinh kỹ lưỡng mỗi lần. Nếu quyết định giữa hai loại, điều này sẽ đơn giản hơn với máy đồng nhất siêu âm vì đầu dò của nó chỉ bao gồm một thành phần.

Nếu bạn đang tìm kiếm thông lượng cao, có một số đơn vị phù hợp. Trên thực tế, có Hệ thống đồng nhất hóa DPS-20 kết hợp cả đồng nhất hóa siêu âm và đồng nhất hóa rotor-stator. Tuy nhiên, đây là một lựa chọn khá đắt tiền. Ngoài ra còn có một số máy đồng nhất hóa siêu âm tương thích với sừng cốc. Những máy này áp dụng năng lượng siêu âm vào các mẫu mà không tiếp xúc với chúng, ngăn ngừa nhiễm chéo và cho phép xử lý các mẫu có kích thước cực nhỏ. Tuy nhiên, cường độ tương đối thấp và chúng chỉ hoạt động với các mẫu nhỏ.

Bảng dưới đây tóm tắt các tính năng chính của hai công nghệ này:

 

Máy đồng nhất rotor-stator Máy đồng nhất siêu âm
Kích thước hạt Kích thước hạt tối thiểu: ~2–3 µm Kích thước hạt tối thiểu: <100 nm
Kích thước mẫu 0,03 mL trở lên 10 μL – 20 L
Độ nhớt tối đa ~ 10.000 cP ~ 4.000 cP
Thông lượng Nói chung là thấp Nói chung là thấp
Mở rộng quy mô Dễ dàng mở rộng quy mô Phù hợp cho một số scaleup
Nhiệt sinh ra Một số nhiệt được tạo ra Rất nhiều nhiệt được tạo ra
Dễ sử dụng Dễ dàng thiết lập và tốt cho các mẫu đơn Dễ dàng thiết lập và tốt cho các mẫu đơn
Vệ sinh Việc chạy trong dung môi thường đủ để vệ sinh sau mỗi lần sử dụng, nhưng để vệ sinh kỹ hơn thì cần phải tháo rời đầu dò. Rất dễ vệ sinh giữa các lần sử dụng – chỉ cần vệ sinh bề mặt đầu dò

 

Mặc dù có thể khó để quyết định giữa hai công nghệ này, bản chất ứng dụng của bạn thường sẽ báo hiệu lựa chọn nào là tốt nhất cho bạn. Sau đây là một số ứng dụng phổ biến cho quá trình đồng nhất rotor-stator và quá trình đồng nhất siêu âm:

 

Máy đồng nhất rotor-stator Máy nghiền hạt đồng nhất
 

Nhũ tương hóa

Đình chỉ

Giảm kích thước hạt chung (> 1 µm)

Sự phân hủy tế bào

Đồng nhất mô

Phân lập tế bào

Tạo hạt nano

Nhũ tương hóa

Giảm kích thước hạt

Sự phân hủy tế bào

Đồng nhất mô

4. Một số máy đồng nhất đang có mặt ở H2TECH

4.1. Máy đồng hóa mẫu dạng đứng PROSCIENTIFIC PRO25D

Bộ đồng hóa PRO25D có dải thể tích rộng với khả năng xử lý lên tới 3,5 Lít*. Màn hình kỹ thuật số & điều khiển tốc độ của nó cung cấp khả năng tinh chỉnh tốc độ từ 0 đến 30.000 RPM, cho phép điều chỉnh tốc độ của nó được kiểm soát chính xác trong toàn bộ phạm vi tốc độ.

Máy đồng hóa mẫu dạng đứng PROSCIENTIFIC PRO25D
Máy đồng hóa mẫu dạng đứng PROSCIENTIFIC PRO25D

> Xem chi tiết máy đồng hóa mẫu dạng đứng PROSCIENTIFIC PRO25D tại đây: https://h2tech.com.vn/may-dong-hoa-mau-dang-dung-proscientific-pro25d

Thông số kỹ thuật 

– Phạm vi xử lý thể tích: 0,05ml – 3,5L*
– Định mức công suất: 576 Watts
– Dải vòng quay: 0 – 30.000 (120V) / 0 – 28.000 (220V)
– Kiểm soát tốc độ: Kỹ thuật số; tốc độ biến
– Độ ồn: 68 dB
– Cân nặng: 18 cân
– Kích thước có chân đế: 14 X 12 X 24 in.

4.2. Máy đồng hóa mẫu PROSCIENTIFIC PRO200

Cung cấp nhiều năng lượng và các tính năng hữu ích, bộ đồng nhất Bio-Gen PRO200 có động cơ mô-men xoắn cao 144 watt với khả năng điều chỉnh tốc độ thay đổi, cho phép đồng nhất chỉ trong vài giây và độ ồn tối đa chỉ 68 dB khi không tải. Công tắc BẬT/TẮT riêng biệt thuận tiện cho phép điều khiển tốc độ công tắc trượt duy trì ở tốc độ đồng nhất lý tưởng của bạn.

Máy đồng hóa mẫu PROSCIENTIFIC PRO200
Máy đồng hóa mẫu PROSCIENTIFIC PRO200

> Xem chi tiết máy đồng hóa mẫu PROSCIENTIFIC PRO200 tại đây: https://h2tech.com.vn/may-dong-hoa-mau-proscientific-pro200

Thông số kỹ thuật 

– Phạm vi xử lý thể tích: 0,05ml – 500ml*
– Định mức công suất: 144 Watts
– Dải vòng quay: 5.000 – 35.000 (115V) / 5.000 – 33.000 (220V)
– Điều khiển tốc độ: Analog; tốc độ thay đổi
– Độ ồn: 68 dB
– Cân nặng: 1,4 cân
– Kích thước: 2,15 X 7,8 inch
Gói Micro: phù hợp cho ống nghiệm 0.5 – 2ml
– Tiêu chuẩn: 
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy phẳng 5 x 75mm 
– Cao cấp:
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy phẳng 5 x 75mm 
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 7 x 95mm
– Thượng hạng
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy phẳng 5 x 75mm 
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 7 x 95mm
+ Chân đế
Gói max: phù hợp cho ống nghiệm hoặc cốc thuỷ tinh 15 – 50ml
– Tiêu chuẩn: 
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 10 x 115 mm
– Cao cấp:
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 10 x 115 mm
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 20 x 200mm
– Thượng hạng
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 10 x 115 mm
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 20 x 200mm
+ Chân đế Pro250
Gói universal: thích hợp cho mẫu cứng với dung tích 1.5 – 50ml
– Tiêu chuẩn:
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 10 x 115 mm
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 7 x 95 mm
– Cao cấp:
+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 10 x 115 mm
+ Đầu khuấy lưỡi cưa 7 x 95 mm
+ Chân đế Pro200
Gói multi-gen 7XL: lý tưởng cho việc đồng nhất nhiều mẫu
– Thượng hạng:

+ Máy đồng hoá mẫu PRO200
+ Bộ chuyển đổi multi-gen 7XL
+ 12 gói đầu dò multi-gen 7XL

4.3. Máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q2000

– Máy đồng hoá mẫu Q2000 cung cấp khả năng xử lý khối lượng lớn theo từng lô riêng lẻ hoặc chuyển qua các ứng dụng. Mô hình này bao gồm một đầu dò biên độ cao (100um), đường kính 1,5 “với bộ tăng cường và được khuyến nghị cho các mẫu khoảng 5-20L. Các ứng dụng thường xuyên

Máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q2000
Máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q2000

> Xem chi tiết máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q2000 tại đây: https://h2tech.com.vn/may-dong-hoa-mau-sieu-am-sonicator-q2000

Thông số kỹ thuật:

– Công suất: 2000W
– Tần số: 20Hz
– Hẹn giờ: 10 giờ
– Điều chỉnh Bật/Tắt: 1 giây đến 10 phút
– Kích thước: 7″ H x 15″ W x 18.25″ D
– Nguồn điện: 230V, 50/60Hz

4.4. Máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q55

– Máy đồng hoá mẫu Q55 là một bộ xử lý siêu âm nhỏ gọn và tiết kiệm chi phí, sẽ chiếm ít không gian băng ghế hơn bất kỳ máy đồng hoá mẫu nào trên thị trường.

– Máy đồng hoá mẫu Q55 hiệu quả đối với sự phá vỡ ô tiêu chuẩn và nhiều ứng dụng khối lượng nhỏ khác. Đầu dò có sẵn ở ba Kích cỡ khác nhau.

Máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q55
Máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q55

> Xem chi tiết máy đồng hóa mẫu siêu âm SONICATOR Q55 tại đây: https://h2tech.com.vn/may-dong-hoa-mau-sieu-am-sonicator-q55

Thông số kỹ thuật:

– Công suất: 55W
– Tần số: 20Hz
– Hẹn giờ: 10 giờ
– Kích thước: 8″ W x 7.5″ L x 5.75″ H
– Nguồn điện: 110V, 50/60Hz (220v phải liên hệ hãng)

H2TECH – đơn vị hàng đầu cung cấp đa dạng các dòng máy thiết bị phân tích. Trong đó, PROSCIENTIFIC và SONICATOR đang nhận được nhiều sự quan tâm. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực cung cấp thiết bị, H2TECH tự tin có thể đáp ứng mọi yêu cầu, đem lại sự hài lòng cho khách hàng.

CÔNG TY CP THIẾT BỊ KHOA HỌC H2TECH
Chuyên cung cấp các thiết bị phòng thí nghiệm – Thiết kế phòng lab
Chúng tôi hợp tác lâu dài dựa trên uy tín, chất lượng và hỗ trợ cho khách hàng một cách tốt nhất

Hotline: 028.2228.3019 – 0974.567.006
Email: thietbi@h2tech.com.vn
Webside: https://h2tech.com.vn
https://thietbihoasinh.vn 
https://thietbikhoahoch2tech.com

 

0 0 đánh giá
Article Rating
Theo dõi
Thông báo của
guest
0 Comments
Phản hồi nội tuyến
Xem tất cả bình luận

0974567006

0
Rất thích suy nghĩ của bạn, hãy bình luận.x