Sonication은 음파를 사용하여 용액의 입자를 교반합니다. 전기 신호를 물리적 진동으로 변환하여 물질을 분리합니다. 이러한 중단은 용액을 혼합하고, 설탕과 같은 액체로의 고체 용해를 가속화하고, 액체에서 용해 된 가스를 제거 할 수 있습니다. DNA 테스트에서 초음파 처리는 분자를 분해하고 세포를 파열시켜 테스트를위한 단백질을 방출합니다.
음파
소리는 고압과 저압이 번갈아 가며 나타나는 파도입니다. 음파의 주파수는 음파가 통과 할 때 물질의 입자가 진동하는 빈도입니다. 초음파 처리는 일반적으로 주파수가 20kHz (초당 20,000 회) 이상인 초음파를 사용합니다. 이 주파수는들을 수있는 것보다 높지만, 이 과정에서 큰 삐걱 거리는 소음이 발생하기 때문에 초음파 처리 중에는 귀 보호 장치가 여전히 권장됩니다. 주파수가 클수록 입자의 교반이 강해집니다.
Sonicator 부품
초음파기는 변환기에 전원을 공급하는 신호를 생성하는 초음파 발전기가있는 강력한 실험실 장비입니다. 변환기는 기계적 진동을 생성하여 전기에 직접 반응하는 결정 인 압전 결정을 사용하여 전기 신호를 변환합니다. 초음파기는 프로브로 전달 될 때까지 진동을 보존하고 증폭합니다. 프로브는 진동에 맞춰 움직여 용액에 전달하고 빠르게 위아래로 움직입니다. 초음파 처리기 작업자는 솔루션의 속성에 따라 진폭을 제어 할 수 있습니다. 작은 프로브 팁은 큰 프로브 팁보다 더 강렬한 반응을 생성하지만 큰 팁은 더 많은 솔루션에 도달합니다.
모든 초음파 처리기에 프로브가있는 것은 아닙니다. 일부 초음파 처리기는 초음파 수조의 샘플에서 음파를 생성합니다.
초음파 처리 과정
초음파 처리 중에 압력 사이클은 용액에서 수천 개의 미세한 진공 거품을 형성합니다. 기포는 캐비테이션으로 알려진 과정에서 용액으로 붕괴됩니다. 이것은 캐비테이션 필드에서 엄청난 에너지 힘을 방출하는 강력한 진동 파동을 일으켜 물 분자 간의 상호 작용과 같은 분자 상호 작용, 입자 덩어리 분리 및 촉진 혼입. 예를 들어, 용해 된 기체 진동에서 기체 기포가 함께 모여 용액에서 더 쉽게 빠져 나갑니다.
음파의 에너지는 솔루션에서 마찰을 생성하여 열을 생성합니다. 샘플이 가열 및 분해되는 것을 막으려면 초음파 처리 전, 도중 및 후에 얼음 위에 보관하십시오.
세포와 단백질이 너무 약해서 초음파 처리를 견디지 못하는 경우 더 부드러운 대안은 효소 소화 또는 모래로 분쇄하는 것입니다.