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超聲細(xì)胞破碎儀各部分結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)

閱讀:166      發(fā)布時(shí)間:2025-4-11
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  超聲細(xì)胞破碎儀主要由超聲波發(fā)生器、換能器、變幅桿和樣品處理容器等部分構(gòu)成,各部分結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)如下:

  1、超聲波發(fā)生器

  功能:產(chǎn)生高頻電信號(hào),為超聲細(xì)胞破碎提供能量來源。

  特點(diǎn):具有功率調(diào)節(jié)功能,可根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)需求準(zhǔn)確調(diào)整輸出功率,一般功率范圍在幾瓦到幾百瓦之間。同時(shí),發(fā)生器還具備頻率穩(wěn)定的特點(diǎn),能輸出特定頻率的電信號(hào),通常頻率在20kHz-100kHz左右,以確保超聲波的穩(wěn)定性和一致性,保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性。此外,部分先進(jìn)的發(fā)生器還帶有智能控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)定時(shí)、程序控制等功能,方便實(shí)驗(yàn)操作。

  2、換能器

  功能:將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的高頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng),即超聲波。

  特點(diǎn):通常采用壓電陶瓷材料制成,具有較高的能量轉(zhuǎn)換效率,能將大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。換能器的形狀和尺寸根據(jù)不同的應(yīng)用需求有所差異,但其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都旨在實(shí)現(xiàn)良好的振動(dòng)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(zhǎng)時(shí)間的工作中保持穩(wěn)定的性能。

  3、變幅桿

  功能:將換能器產(chǎn)生的超聲波振動(dòng)進(jìn)行放大和傳遞,使超聲波能量能夠集中作用于樣品,同時(shí)還起到固定和支撐換能器的作用。

  特點(diǎn):一般由高強(qiáng)度金屬材料如鈦合金制成,具有良好的機(jī)械性能和抗疲勞性,能夠承受高頻振動(dòng)而不發(fā)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(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲波振幅的放大,放大倍數(shù)可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)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(diǎn):材質(zhì)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(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)模和樣品量的不同進(jìn)行選擇,常見的有試管、燒杯、反應(yīng)釜等。一些樣品處理容器還配備了冷卻裝置,如夾套式結(jié)構(gòu),可通入冷卻水帶走超聲過程中產(chǎn)生的熱量,防止樣品因過熱而受損,特別適用于對(duì)溫度敏感的生物樣品。

  此外,超聲細(xì)胞破碎儀還可能配備一些輔助結(jié)構(gòu),如隔音罩,用于降低超聲過程中產(chǎn)生的噪音,減少對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的影響;還有一些儀器帶有溫度傳感器和控制系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和控制樣品處理過程中的溫度,進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性。

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