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超聲細胞破碎儀各部分結構及其特點

閱讀:217      發布時間:2025-4-11
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  超聲細胞破碎儀主要由超聲波發生器、換能器、變幅桿和樣品處理容器等部分構成,各部分結構及其特點如下:

  1、超聲波發生器

  功能:產生高頻電信號,為超聲細胞破碎提供能量來源。

  特點:具有功率調節功能,可根據不同的實驗需求準確調整輸出功率,一般功率范圍在幾瓦到幾百瓦之間。同時,發生器還具備頻率穩定的特點,能輸出特定頻率的電信號,通常頻率在20kHz-100kHz左右,以確保超聲波的穩定性和一致性,保證實驗結果的可重復性。此外,部分先進的發生器還帶有智能控制系統,可實現定時、程序控制等功能,方便實驗操作。

  2、換能器

  功能:將超聲波發生器產生的高頻電信號轉換為機械振動,即超聲波。

  特點:通常采用壓電陶瓷材料制成,具有較高的能量轉換效率,能將大部分電能轉化為機械能。換能器的形狀和尺寸根據不同的應用需求有所差異,但其結構設計都旨在實現良好的振動傳遞和能量聚焦。而且,換能器具有較好的耐熱性和耐腐蝕性,能夠在長時間的工作中保持穩定的性能。

  3、變幅桿

  功能:將換能器產生的超聲波振動進行放大和傳遞,使超聲波能量能夠集中作用于樣品,同時還起到固定和支撐換能器的作用。

  特點:一般由高強度金屬材料如鈦合金制成,具有良好的機械性能和抗疲勞性,能夠承受高頻振動而不發生變形或損壞。變幅桿的形狀通常為圓錐形或階梯形,通過特殊的設計實現對超聲波振幅的放大,放大倍數可根據實際需要進行選擇,一般在2-10倍之間。此外,變幅桿與換能器和樣品處理容器之間的連接緊密,以確保超聲波能量的傳遞。

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  4、樣品處理容器

  功能:用于容納待處理的樣品,為超聲波作用于樣品提供空間。

  特點:材質通常為玻璃或不銹鋼等,具有良好的耐腐蝕性和透明度,便于觀察樣品的處理過程。容器的形狀和大小多樣,可根據實驗規模和樣品量的不同進行選擇,常見的有試管、燒杯、反應釜等。一些樣品處理容器還配備了冷卻裝置,如夾套式結構,可通入冷卻水帶走超聲過程中產生的熱量,防止樣品因過熱而受損,特別適用于對溫度敏感的生物樣品。

  此外,超聲細胞破碎儀還可能配備一些輔助結構,如隔音罩,用于降低超聲過程中產生的噪音,減少對實驗環境的影響;還有一些儀器帶有溫度傳感器和控制系統,能夠實時監測和控制樣品處理過程中的溫度,進一步提高實驗的準確性和可靠性。

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