3. 使用準備
提示 如果把超聲波細胞破碎儀長時間放在特冷或特熱的環境中,要等它達到室溫后才能進行操作。 |
⑴ 確認AMPLIYUDE控制鈕置于OFF。
⑵ 把電源線插進電源插座。
⑶ 如果沒有裝好探頭,遵照步驟4進行。
⑷ 用手把探頭裝在變換器上,然后用隨機附送的搬手把探頭擰牢靠。
注意 不得把變換器夾在臺鉗上裝配或者拆卸探頭 |
⑸ 把變換器、探頭組件安裝在實驗室支架上。只把夾卡固定到1/4英寸 (32毫米)直徑的變換器殼上。
⑹ 把變換器電纜連接到電源單元上。
⑺ 如果使用選配件腳踏開關,把腳踏開關插頭插進后面板的插座中。確 認插頭完全地有力地插進了插座。
4.使用超聲波細胞破碎儀
某種程度上汽車的速度控制與超聲波細胞破碎儀相似。汽車的速度控制裝置的作用是保持汽車行駛速度穩定的。路面不同,馬力要求也會不同。速度控制裝置檢測出馬力需求,自動地調節引擎發出的功率,從而補償不斷改變的路面條件。坡越陡,對車輛運動的 阻力就越大,為了克服這種阻力,引擎發出的功率也越大。 超聲波細胞破碎儀設計得發出恒定的振幅。隨著對探頭運動的阻力加大,所需要的功率也增加。電源裝置檢測出這種需要,自動地增加發出的功率量,以保持探頭振子端的振幅恒定。在相同的負載條件下,由兩個不同的額定功率的電源裝置發出的瓦特數會是相同的(假定兩者都有足夠的功率容量)。 用AMPLITUDE(振幅)控制器件可以把探頭振子端的超聲波振蕩設定到所需要的任何值。盡管可以通過眼睛觀察方便地確定處理樣品所需要的空穴化程度,但是所需要的功率量無法預測。一種檢測網絡連續地檢測輸出要求并且自動地調節功率,把振幅保持在預選的水準。粘度越高、探頭浸入樣品越深、探頭直徑越大、或者壓力越大對探頭運動的阻力就越大,向探頭發送的功率也越高。完全順時針地擰AMPLITUDE(振幅)控制鈕并不向樣品以送最大的功率。只有在對探頭運動的阻力高得足以抽取最大的瓦特量時才會發出該超聲波細胞破碎儀所以發出的最大功率。 這個現象可以演示如下:對一片木頭按下探頭,下按的壓力越大對于探頭運動的阻力就越大,電源發出的功率就越大。 |
① 電源部分未連接變換器時不得接通電源開關。 ② 沒有裝好端頭前不得開動可更換端頭的探頭。 ③ 不得讓微振子端在空氣中振動10秒鐘以上。 ④ 除樣品之外不得讓任何物品接觸振動的探頭。 |
1.把探頭浸入到樣品中。
2.在用70和100瓦特的機型進行連續操作時,把PULSE/CONTINUOUS(連續/脈沖)開關設到CONTINUOUS(連續),然后把AMPLITUDE控制鈕設定到40。
3.在用70和100瓦特的機型進行脈沖操作時:1)把PULSE/CONTINUOUS(連續/脈沖)開關設到PULSE(脈沖),2)把AMPLITUDE控制鈕設定到40。3)按變換器上的姆指啟動脈沖按鈕。
4.在用130和150瓦特的機型進行連續操作時,把AMPLITUDE控制鈕設定到40。
5.在用130和150瓦特的機型進行脈沖操作時,使用選配件腳踏開關,或者PULSER。
6.在用130和150瓦特的機型進行定時運行時:1)按要求設定定時器。2) 把AMPLITUDE控制鈕設定到40。3)按TIMER按鈕。
7.如果需要,轉動AMPLITUDE控制鈕提高或者降低強度。
重要事項 妥善保管探頭對于可靠地運行是必須的。長時間使用后空化作用會引起振子端侵蝕,輸出功率降低而功率表上顯示不出來。探頭端越平滑光亮,傳送至樣品中的功率也就越高。在探頭上出現的任何侵蝕都會加快進一步的侵蝕速度。因此,我們建議,每使用5或6個小時后檢查一次探頭端,需要時用拋光布或者砂輪進行拋光。因為探頭調諧至特定的頻率,最重要的是拋光時只去掉污染的表面。這種操作可以反復地進行,直到把AMPLITUDE控制鈕設定到100時,探頭在樣品外測量功率表的讀數在20瓦特以下。這時就和更換探頭或者端頭了。 |
四、操作建議和技術
1.破碎細胞
單細胞有機體(微生物)含有半透性堅韌的細胞外壁,包圍原漿(細胞)膜和細胞質。細胞質由核酸、蛋白、碳水化合物、脂質、酶、有機離子、維生素、色素、包涵體,以及80%的水組成。要從細胞內分離和提取任何這些成分,必須破碎細胞壁和原漿膜。有時細胞可以泌出所需要的物質,但是,在多數情況下,必須用超聲波破碎細胞壁才可以放出這些物質。
微生物對超聲波分解的靈敏度大不相同。例如,最容易分解的是桿狀的(桿菌),而球形微生物(球菌)要難于分解得多的。分枝桿菌屬特別難于破碎,結核菌就是其中之一種。一般地說,動物細胞比植物細胞易于分解,紅血球比肌細胞要易于分解得多,因為紅細胞沒有保護性的細胞壁。
地超聲波處理時,樣品中的分子運動一般地會引起溫度上升,特別是在容積較小的情況下是這樣的。因為高溫降低空化作用,應當盡可能地保持樣品低溫,最好是剛好在冰點之上。這可以通過把樣品浸入在冰鹽水浴中達到。還可以通過使用脈沖超聲波,也就是說主樣品承受幾個短的超聲波簇,使溫升最小化。
可以通過增加液壓(典型地15-60psi)和增加粘度的方法促進細胞破碎。處理微生物時,加入0.05至0.5毫米直徑的玻璃珠,由于集中空化釋放的能量,也因為物理碾壓作用,可以促進細胞破碎。在破碎孢子和酵母菌時,玻璃珠幾乎是前提條件。較好的比例是一體積玻璃珠,兩個體積液體。玻璃珠可以從Catatphote, Inc. P.O. Box 2369, Jackson, Mississippi 39225-2369 USA 購買,電話是(800)221-2574,或者(601)939-4612,電傳為(601)932-5339,或從Jayco Inc., 675 Rahway Ave., Union, NJ 07083USA購買,電話是(908)688-3600,電傳是(908)688-6060,也可以從Sigmund Lindner Gmbh. P.O. Box 29. D-95483 Warmensteinach, Germany購買,電話是(49)0927799410,電傳(49)0927799499。
在處理難破碎的細胞時用溶菌酶之類的酶進行預處理比較好。有人把蝸牛酶成功地用于酵母、溶葡球菌酶成功地用于葡萄球菌、膠原蛋白酶成功地用于皮膚和軟骨,還把透明酯酸胰蛋白酶成功地用于肝和腎。
如果不能夠使用酶,可以考慮以下的處理過程:在-70?C把樣品冷凍過夜,在剛要進行超聲波破碎前溶成冰水。
只要有可能,應當把組織切得非常細小使之能夠在水中移動。皮膚及肌肉之類的堅韌組織應當先用攪切機之類的均漿10秒鐘,并且在超聲波處理時封閉裝在小容器中。如果對實驗沒有損害也可以采用冷凍后再磨碎的方法。如果希望不破壞亞細胞顆粒,應當把幅度設置得較低,而處理時間作相應的延長。
把樣品插入至樣品表面以下足夠地深,以抑制氣溶現象或者發泡現象。發泡可能會嚴重地降低空化作用并且可造成蛋白質變性。在沒有起泡現象的低功率設定下進行的處理比有起泡現象的高功率設定下進行的處理有效得多。降低功率,延長時間,使用較小的容器,以及降低液體的溫度一般可以防止氣溶現象和發泡現象。不要使用抗泡沫劑或者表面活性劑。
在空化時會形成自由基,如果任其積累,會與蛋白質、多糖及核酸反應嚴重地影響樣品。盡管在短的處理時間一般不把自由基的形成看成問題,但是長時間的處理時添加自由基清除物,諸如N2O、半胱氨酸、還原谷胱甘肽、二硫蘇糖醇或者其它SH化合物之類的,可能是有益的。用氦氣及氫氣之類的保防護性環境飽和樣品或者在樣品中投入小塊干冰一般地會抑制自由基的形成。
因為最大的能量密度剛好在探頭下面,必須把樣品盡可能地靠近端頭。液體容易處理,因為自由運動的細胞反復地在探頭下面循環。然而固體易于被超聲波排開,應當放在大得足以容下探頭,卻小得足以限制樣品移動的容器中。對于小的樣品推薦使用圓錐形試管。盡管塑料管就行,但是或者不銹鋼管比塑料管更加有效,因為它們不吸振。
聽任樣品與容器接觸會降低功率輸出,并且使細玻璃粒進入液體中。盡管這些玻璃粒不會對樣品的化學成分產生不利的影響,但是在離心時會形成薄薄的灰色層。如果探頭必須與固體樣品接觸,請使用切成70毫米長的20毫米直徑不銹鋼管。不要用玻璃管。微端頭只能與液接觸,不得與其它物體接觸,因為在接觸點產生的應力會引起微端頭破裂。盡管大的探頭與處理容器接觸時不會破裂,但是會造成容器破裂。
在每次使用前,把探頭端頭放在水或者酒精中并且通電源數秒以去除殘余物。
如果擔心由于粘連出現樣品留在試管中的現象,如下硅處理試管:徹底清洗和干燥試管,涂復硅酮,然后風干。西格瑪化學公司制造的“Sigmacote”理想地適用于此,購貨地址是3050 Spruce Street, St. Louis, Missouri 63103,U.SA.,電話(314)771-5756。
探頭可以用高壓蒸鍋消毒,也可以浸入開水中消毒,也可以用消毒滅菌劑消毒。
高粘度和高濃度會有困難。5,000CPS和15%的濃度可以當作極限。如果樣品濃稠得不易傾倒或者不易流動,就太稠了不適于用超聲波處理。
五、 維修保養信息
過載情況
保險絲在不正確使用時對該超聲波細胞破碎儀提供保護。如果保險絲斷了,請如下處理:
1. 確認探頭和/或端頭固定牢靠。
2. 更換保險絲。
3. 把AMPLITUDE控制鈕設定到100。如果是70和100瓦特機型,把PULSE/CONTINUOUS 開關調到CONTINUOUS。把探頭放在空氣中(在樣品外),功率表讀數應當是低于20瓦特。如果超過了20瓦特,把AMPLITUDE控制鈕設定到OFF,從變換器上拆卸下探頭。
4. 把AMPLITUDE控制鈕設定到100。如果功率表讀數低于10瓦特要么是探頭壞了,要么由于過度空蝕而失諧,應當更換。如果功率表讀數在10瓦特以上,不是變換器壞了就是電源壞了,請與維修站聯系。
設備返修
我們提議把需要修理的超聲波細胞破碎儀送回原廠。
為了得到及時的服務,請在送回儀器前與工廠聯系。信中請注明購買日期、型號和系列號。保修之外的機器,應當提交定單以免不必要的延誤。仔細包裝以免運輸途中損壞。應當把要修理的機器寄往維修部,并表明預付所有往返運輸費用。
請得到返廠權號后再把機器返廠。
重要事項
應當提交的擔保書:
我保證返回維修的超聲波細胞破碎儀和/或附件沒有任何有害或者有放射性的物質,所述可以安全地操作。
無此擔保書不得發回任何設備。