Agitazione e miscelazione in laboratorio
Le attrezzature da laboratorio per la miscelazione, l'agitazione e lo scuotimento possono essere piuttosto specializzate, per cui è importante procurarsi l'articolo corretto per il compito da svolgere. Data la complessità della miscelazione, esistono numerosi tipi di miscelatori da laboratorio: il più semplice è l'uso di una bacchetta o di una spatola per miscelare manualmente le soluzioni. Un agitatore a testa e girante ha molti vantaggi con campioni altamente viscosi rispetto a un agitatore magnetico; tuttavia, un agitatore magnetico è spesso molto più economico e ha la possibilità di includere il riscaldamento all'interno della piastra e il vantaggio di numerosi modelli di barre di agitazione per produrre diverse quantità di sforzo di taglio. Esiste anche un'ampia varietà di agitatori e rulli da laboratorio con movimenti su vari piani. Grazie alle loro velocità ridotte e al maggiore controllo, sono spesso utilizzati nelle colture cellulari e tissutali, nelle colorazioni, nei blotting e negli studi di sedimentazione. I vorticatori sono dispositivi semplici utilizzati per mescolare rapidamente i reagenti o sospendere le cellule all'interno di una piccola fiala.
Prodotti
Bastoncini e spatole
I bastoncini e le spatole si usano per mescolare manualmente le soluzioni. Le barre di agitazione devono essere scelte in base alle dimensioni e al materiale. Le barre di agitazione in PTFE e polipropilene sono autoclavabili e offrono una buona resistenza al calore. Le barre in polietilene e acciaio offrono resistenza chimica e termica. Le barre di vetro borosilicato possono essere utilizzate per l'agitazione in generale o per l'uso con miscele che sono reattive con la plastica o l'acciaio. Le spatole da laboratorio sono utili per raccogliere e raschiare e sono disponibili con teste di varie forme per adattarsi a recipienti diversi o a campioni con vari livelli di sedimentazione.L'agitazione è utilizzata nei laboratori di ricerca e nei laboratori industriali per miscelare, sciogliere o per altri scopi. Sono disponibili diversi dispositivi per mescolare e miscelare soluzioni e campioni.
Vorticatori
I vorticatori utilizzano il movimento circolare per formare vortici nei liquidi e nei fluidi che mescolano uniformemente la soluzione. I vorticatori sono disponibili con attivazione a sfioramento o in modalità continua, con velocità fisse e regolabili e con piattaforme che supportano diversi tipi di recipienti e contenitori, dalle piccole provette alle grandi piastre. Il diametro dell'orbita del vortexer o dell'agitatore orbitale determina quali recipienti possono essere utilizzati. Le orbite più piccole, da 3 mm, sono adatte a micropiastre, tubi per microcentrifuga e altri recipienti di piccole dimensioni. Le orbite di medie dimensioni (15 mm - 25 mm) sono adatte a piatti per colture cellulari, fiasche e becher. Le orbite più grandi (30 mm) sono consigliate per recipienti di grande volume o larghi.
Barre di agitazione magnetica
Le barre di agitazione magnetica devono essere selezionate in base alla forma, alle dimensioni e al materiale.
Forma
La forma della barra di agitazione può influire sul grado di agitazione e sulla compatibilità con il recipiente.
- Le barre di agitazione rotonde sono tipicamente utilizzate con becher e recipienti a fondo piatto.
- Le barre di agitazione rotonde scorrevoli sono dotate di un anello di rotazione intorno al centro per ridurre le vibrazioni e l'attrito e funzionano bene in contenitori con fondi curvi o irregolari.
- Le barre di agitazione sferiche sono utilizzate in provette e fiale.
- Le barre di agitazione ellittiche sono ideali per l'uso in becher a fondo tondo.
- Le barre di agitazione a forma di croce stabilizzano l'agitazione ad alta velocità e sono consigliate per soluzioni turbolente o con sedimentazione.
- Le barre di agitazione a corona sono utilizzate in cuvette o provette.
- Le barre di agitazione a forma di osso sono consigliate per l'uso in contenitori con fondo leggermente convesso.
- Le barre di agitazione triangolari sono ottime per raschiare e prevenire la sedimentazione e sono consigliate quando è necessaria una maggiore turbolenza per la miscelazione.
Dimensioni
Le barre di agitazione devono essere abbastanza piccole da non toccare le pareti del recipiente durante l'agitazione. La dimensione massima dell'agitatore consente un maggiore movimento e una migliore miscelazione. I recipienti curvi richiedono barre di agitazione più piccole per evitare che si aggancino ai lati del matraccio.
Materiale
Le barre di agitazione magnetiche sono in genere realizzate in leghe di alluminio, nichel e cobalto. Le barre di agitazione al samario cobalto si accoppiano più fortemente con il magnete interno dell'agitatore a piastra o del mantello di agitazione. Le barre di agitazione sono in genere rivestite di PTFE, che presenta un'elevata resistenza chimica e termica. Il materiale di rivestimento deve essere compatibile con il campione.
Agitatori a piastra e mantelli di agitazione
La scelta di un agitatore o di una piastra di agitazione efficace si basa su uno o due criteri di selezione, ma per ottenere l'accoppiamento migliore per la vostra applicazione tenete a mente queste variabili:
Precisione e stabilità: Le unità analogiche di base non sono progettate per fornire un controllo esatto della velocità di agitazione, ma offrono economia, affidabilità e facilità d'uso quando non è richiesto un controllo preciso.Per le applicazioni in cui il controllo della velocità di agitazione è fondamentale, le unità con controlli elettronici di retroazione offrono il massimo grado di precisione e stabilità. Un controllo a microprocessore monitora la velocità di agitazione e compensa automaticamente le variazioni del sistema rispetto a un punto di regolazione selezionato. Anche se più costosi, questi controlli precisi possono mantenere una velocità di agitazione specifica per ottenere risultati più riproducibili.
Volume: Gli agitatori e le piastre di agitazione sono disponibili in molte dimensioni e configurazioni diverse, dalle piccole unità a recipiente singolo a quelle di grande capacità a più unità. Le unità progettate per l'agitazione e il riscaldamento sincronizzato di più recipienti sono disponibili con comandi di agitazione individuali per un massimo di nove recipienti.
Viscosità: Tutti gli agitatori non sono creati allo stesso modo quando si tratta di forza di accoppiamento magnetico. La capacità di una coppia di magneti e barre di agitazione di agitare efficacemente una determinata soluzione è funzione di diverse variabili, quali la forma e le dimensioni dei magneti, la forma e le dimensioni delle barre di agitazione, la distanza tra la barra di agitazione e il magnete, la forma e le dimensioni del recipiente, la velocità di agitazione desiderata e la viscosità della soluzione. L'agitazione di soluzioni più viscose richiede un'unità con una maggiore forza di accoppiamento magnetico: scegliere un agitatore con un magnete di azionamento più grande (12 cm di lunghezza), un motore per impieghi gravosi e la capacità di ospitare barre di agitazione più lunghe.
Motore convenzionale vs. azionamento a induzione: I motori convenzionali a magnete tirato hanno la reputazione di essere problematici, di usurarsi nel tempo causando necessità di manutenzione e di produrre un calore significativo durante i tempi di agitazione del log.I motori a induzione, come quelli utilizzati dagli agitatori 2MAG, non hanno parti in movimento e sono quindi esenti da usura e manutenzione, sono ideali per la robotica in quanto sono piatti e poco ingombranti, sono ideali per campioni sensibili alla temperatura in quanto producono un calore minimo e sono disponibili con controller remoti per aumentare la versatilità e consentire l'immersione totale.
Rocker e rulli
La vasta gamma di movimenti di agitazione disponibili può confondere, ma ognuno ha le proprie caratteristiche. Le piattaforme di agitazione orbitale si muovono con un movimento circolare ideale per molte applicazioni di biologia molecolare e prevengono la formazione di una "pelle" sulla superficie del liquido. I movimenti rotatori fanno ruotare delicatamente i campioni in provette, matracci o bottiglie. Alcuni hanno anche un'inclinazione regolabile che consente di scegliere l'angolo di rotazione. Grazie alla miscelazione lenta e delicata, sono ideali per i campioni delicati. Le piattaforme a dondolo possono fornire un movimento a dondolo 2-D o 3-D. Anche queste forniscono una miscelazione delicata e uniforme e sono tipicamente utilizzate con micropiastre o rack di fiale e provette. Sono ideali per i test immunologici, i campioni di sangue, le sospensioni cellulari e i blot. Gli agitatori ondulanti sono utilizzati per fluidi sensibili al taglio come ELISA, estrazione del DNA, sintesi proteica e ibridazione. La maggior parte dei modelli è dotata di velocità e angolo di inclinazione variabili.
Impeller e pale di agitazione
Gli impeller utilizzano la forza di taglio, il vortice o l'aerazione per miscelare i campioni quando sono combinati con alberi o pale compatibili. Le giranti devono essere scelte in base al flusso, al diametro, alla viscosità e al materiale. Il flusso assiale è consigliato per la miscelazione di liquidi. Il flusso radiale fornisce un taglio e una turbolenza maggiori ed è consigliato per la miscelazione di dispersioni ed emulsioni. Il flusso tangenziale è consigliato per la miscelazione di campioni ad alta viscosità. Le giranti sono in genere realizzate con diversi gradi di acciaio inossidabile o PTFE per applicazioni che coinvolgono campioni difficili o corrosivi.
Agitatori a testa
Gli agitatori a testa sono posizionati sopra il campione e utilizzano giranti per miscelare i campioni. Devono essere scelti in base alla velocità di agitazione, al volume, alla coppia e alla viscosità. Una coppia più elevata è consigliata per mescolare miscele a viscosità più elevata. Gli agitatori a testa sono disponibili con una varietà di opzioni, tra cui l'agitazione direzionale reversibile, la programmazione per lo spegnimento automatico, la registrazione dei dati e la protezione da sovraccarico/surriscaldamento.
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