中文
Como escoller a amplitude correcta de Shaker?
Cal é a amplitude dun axitador?
A amplitude dun axitador é o diámetro do palet en movemento circular, ás veces chamado símbolo de "diámetro de oscilación" ou "diámetro da pista": Ø. Radobio ofrece axitadores estándar con amplitudes de 3 mm, 25 mm, 26 mm e 50 mm ,. Tamén están dispoñibles axitadores personalizados con outros tamaños de amplitude.
Que é a taxa de transferencia de osíxeno (OTR)?
A taxa de transferencia de osíxeno (OTR) é a eficiencia do osíxeno transfírese da atmosfera ao líquido. Canto maior sexa o valor OTR significa que maior sexa a eficiencia de transferencia de osíxeno.
Efecto da amplitude e velocidade de rotación
Ambos estes factores afectan a mestura do medio no matraz de cultivo. Canto mellor sexa a mestura, mellor a taxa de transferencia de osíxeno (OTR). Seguindo estas directrices, pódese seleccionar a amplitude e velocidade de rotación máis adecuadas.
En xeral, seleccionar unha amplitude de 25 mm ou 26 mm pode usarse como amplitude universal para todas as aplicacións de cultivo.
Culturas bacterianas, de levadura e fungos:
A transferencia de osíxeno en frascos de axitación é moito menos eficiente que nos bioreactores. A transferencia de osíxeno pode ser o factor limitante para os cultivos de matraz de axitación na maioría dos casos. A amplitude está relacionada co tamaño dos frascos cónicos: os frascos máis grandes usan amplitudes máis grandes.
Recomendación: amplitude de 25 mm para frascos cónicos de 25ml a 2000ml.
Amplitude de 50 mm para frascos cónicos de 2000 ml a 5000 ml.
Cultivo celular:
* O cultivo de células de mamíferos ten un requirimento de osíxeno relativamente baixo.
* Para matrazos de 250 ml, pódese proporcionar unha entrega suficiente de osíxeno nunha gama relativamente ampla de amplitudes e velocidades (amplitude de 20-50 mm; 100-300rpm).
* Para frascos de diámetro maior (Fernbach Flasks) recoméndase unha amplitude de 50 mm.
* Se se usan bolsas de cultivo desbotables, recoméndase a amplitude de 50 mm.
Placas de microtitero e pozos profundos:
Para placas de microtiter e pozos profundos hai dous métodos diferentes para obter a máxima transferencia de osíxeno.
* Amplitude de 50 mm a unha velocidade non inferior a 250 rpm.
* Use amplitude de 3 mm a 800-1000rpm.
En moitos casos, aínda que se elixa unha amplitude razoable, pode que non aumente o volume de biocultura, porque o aumento do volume pode ser influenciado por varios factores. Por exemplo, se un ou dous dos dez factores non son ideais, entón o aumento do volume de cultura será limitado por moi bo que sexan os outros factores ou se poida argumentar que a elección correcta de amplitude dará lugar a un aumento notable Na incubadora se o único factor limitante para o volume de cultivo é a entrega de osíxeno. Por exemplo, se a fonte de carbono é o factor limitante, por moi bo que sexa a transferencia de osíxeno, non se conseguirá o volume de cultura desexado.
Velocidade de amplitude e rotación
Tanto a amplitude como a velocidade de rotación poden ter un efecto na transferencia de osíxeno. Se os cultivos celulares se cultivan a velocidades de rotación moi baixas (por exemplo, 100 rpm), as diferenzas de amplitude teñen pouco ou ningún efecto notable na transferencia de osíxeno. Para lograr a maior transferencia de osíxeno, o primeiro paso é aumentar a velocidade de rotación o máximo posible e a bandexa estará equilibrada correctamente para a velocidade. Non todas as células poden crecer ben con oscilacións de alta velocidade e algunhas células sensibles ás forzas de cizallamento poden morrer por altas velocidades de rotación.
Outras influencias
Outros factores poden ter un efecto na transferencia de osíxeno :.
* Volume de recheo, os frascos cónicos deben encherse a non máis dun terzo do volume total. Se se consegue a transferencia máxima de osíxeno, non se enche máis dun 10%. Nunca enche ata o 50%.
* Spoilers: os spoilers son eficaces para mellorar a transferencia de osíxeno en todo tipo de culturas. Algúns fabricantes recomendan o uso de frascos "ultra alto rendemento". Os spoilers destes frascos aumentan a fricción líquida e o axitador pode non alcanzar a velocidade máxima de conxunto.
Correlación entre amplitude e velocidade
A forza centrífuga nun axitador pódese calcular mediante a seguinte ecuación
Fc = rpm2× amplitude
Hai unha relación lineal entre a forza centrífuga e a amplitude: se usa unha amplitude de 25 mm ata unha amplitude de 50 mm (á mesma velocidade), a forza centrífuga aumenta un factor de 2.
Existe unha relación cadrada entre a forza centrífuga e a velocidade de rotación.
Se a velocidade aumenta cun factor de 2 (mesma amplitude), a forza centrífuga aumenta un factor de 4. Se a velocidade aumenta un factor de 3, a forza centrífuga aumenta un factor de 9!
Se usa unha amplitude de 25 mm, incuba a unha velocidade dada. Se desexa conseguir a mesma forza centrífuga cunha amplitude de 50 mm, a velocidade de rotación debe calcularse como a raíz cadrada de 1/2, polo que debes usar o 70% da velocidade de rotación para alcanzar as mesmas condicións de incubación.
Teña en conta que o anterior é só un método teórico para calcular a forza centrífuga. Hai outros factores de influencia en aplicacións reais. Este método de cálculo dá valores aproximados con fins operativos.
Tempo de publicación: setembro de 10-2023