યોગ્ય શેકર એમ્પ્લીટ્યુડ કેવી રીતે પસંદ કરવું?
શેકરનું કંપનવિસ્તાર શું છે?
શેકરનું કંપનવિસ્તાર એ ગોળાકાર ગતિમાં પેલેટનો વ્યાસ છે, જેને ક્યારેક "ઓસિલેશન વ્યાસ" અથવા "ટ્રેક વ્યાસ" પ્રતીક કહેવામાં આવે છે: Ø. રાડોબિયો 3mm, 25mm, 26mm અને 50mm ના કંપનવિસ્તાર સાથે પ્રમાણભૂત શેકર્સ ઓફર કરે છે. અન્ય કંપનવિસ્તાર કદ સાથે કસ્ટમાઇઝ્ડ શેકર્સ પણ ઉપલબ્ધ છે.
ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર રેટ (OTR) શું છે?
ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર રેટ (OTR) એ વાતાવરણમાંથી પ્રવાહીમાં ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર કરવાની કાર્યક્ષમતા છે. OTR મૂલ્ય જેટલું ઊંચું હશે તેનો અર્થ એ છે કે ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર કાર્યક્ષમતા વધારે હશે.
કંપનવિસ્તાર અને પરિભ્રમણ ગતિની અસર
આ બંને પરિબળો કલ્ચર ફ્લાસ્કમાં માધ્યમના મિશ્રણને અસર કરે છે. મિશ્રણ જેટલું સારું હશે, તેટલો જ ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર રેટ (OTR) પણ સારો રહેશે. આ માર્ગદર્શિકાને અનુસરીને, સૌથી યોગ્ય કંપનવિસ્તાર અને પરિભ્રમણ ગતિ પસંદ કરી શકાય છે.
સામાન્ય રીતે, 25mm અથવા 26mm કંપનવિસ્તાર પસંદ કરવાથી બધા કલ્ચર એપ્લિકેશનો માટે સાર્વત્રિક કંપનવિસ્તાર તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે.
બેક્ટેરિયલ, યીસ્ટ અને ફંગલ સંસ્કૃતિઓ:
શેક ફ્લાસ્કમાં ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર બાયોરિએક્ટર કરતા ઘણું ઓછું કાર્યક્ષમ હોય છે. મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં શેક ફ્લાસ્ક કલ્ચર માટે ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર મર્યાદિત પરિબળ હોઈ શકે છે. કંપનવિસ્તાર શંકુ ફ્લાસ્કના કદ સાથે સંબંધિત છે: મોટા ફ્લાસ્ક મોટા કંપનવિસ્તારનો ઉપયોગ કરે છે.
ભલામણ: 25 મિલી થી 2000 મિલી સુધીના શંકુ આકારના ફ્લાસ્ક માટે 25 મીમી કંપનવિસ્તાર.
2000 મિલી થી 5000 મિલી સુધીના શંકુ આકારના ફ્લાસ્ક માટે 50 મીમી કંપનવિસ્તાર.
કોષ સંસ્કૃતિ:
* સસ્તન પ્રાણીઓના કોષ સંસ્કૃતિમાં ઓક્સિજનની જરૂરિયાત પ્રમાણમાં ઓછી હોય છે.
* 250mL શેકર ફ્લાસ્ક માટે, પ્રમાણમાં વિશાળ કંપનવિસ્તાર અને ગતિ (20-50mm કંપનવિસ્તાર; 100-300rpm) પર પૂરતો ઓક્સિજન ડિલિવરી પૂરો પાડી શકાય છે.
* મોટા વ્યાસના ફ્લાસ્ક (ફર્નબેક ફ્લાસ્ક) માટે 50 મીમીનું કંપનવિસ્તાર ભલામણ કરવામાં આવે છે.
* જો નિકાલજોગ કલ્ચર બેગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે, તો 50 મીમી એમ્પ્લીટ્યુડની ભલામણ કરવામાં આવે છે.
માઇક્રોટાઇટર અને ઊંડા કૂવાની પ્લેટો:
માઇક્રોટાઇટર અને ડીપ-વેલ પ્લેટ્સ માટે મહત્તમ ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર મેળવવા માટે બે અલગ અલગ પદ્ધતિઓ છે!
* 250 આરપીએમ કરતા ઓછી નહીંની ઝડપે 50 મીમી કંપનવિસ્તાર.
* 800-1000rpm પર 3mm એમ્પ્લીટ્યુડનો ઉપયોગ કરો.
ઘણા કિસ્સાઓમાં, જો વાજબી કંપનવિસ્તાર પસંદ કરવામાં આવે તો પણ, તે બાયોકલ્ચર વોલ્યુમમાં વધારો કરી શકશે નહીં, કારણ કે વોલ્યુમમાં વધારો ઘણા પરિબળોથી પ્રભાવિત થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો દસ પરિબળોમાંથી એક કે બે આદર્શ ન હોય, તો પછી કલ્ચર વોલ્યુમમાં વધારો મર્યાદિત રહેશે, પછી ભલે અન્ય પરિબળો ગમે તેટલા સારા હોય, અથવા એવી દલીલ કરી શકાય છે કે કલ્ચર વોલ્યુમ માટે એકમાત્ર મર્યાદિત પરિબળ ઓક્સિજન ડિલિવરી હોય તો કલ્ચર વોલ્યુમની યોગ્ય પસંદગી ઇન્ક્યુબેટરમાં નોંધપાત્ર વધારો કરશે. ઉદાહરણ તરીકે, જો કાર્બન સ્ત્રોત મર્યાદિત પરિબળ હોય, તો ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર ગમે તેટલું સારું હોય, ઇચ્છિત કલ્ચર વોલ્યુમ પ્રાપ્ત થશે નહીં.
કંપનવિસ્તાર અને પરિભ્રમણ ગતિ
કંપનવિસ્તાર અને પરિભ્રમણ ગતિ બંને ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર પર અસર કરી શકે છે. જો કોષ સંસ્કૃતિઓ ખૂબ ઓછી પરિભ્રમણ ગતિએ ઉગાડવામાં આવે છે (દા.ત., 100 rpm), તો કંપનવિસ્તારમાં તફાવત ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર પર બહુ ઓછી અથવા કોઈ નોંધપાત્ર અસર કરતું નથી. ઉચ્ચતમ ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર પ્રાપ્ત કરવા માટે, પ્રથમ પગલું એ છે કે પરિભ્રમણ ગતિ શક્ય તેટલી વધારવી, અને ટ્રે ગતિ માટે યોગ્ય રીતે સંતુલિત થશે. બધા કોષો ઉચ્ચ ગતિના ઓસિલેશન સાથે સારી રીતે વિકાસ કરી શકતા નથી, અને કેટલાક કોષો જે શીયર ફોર્સ પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે તે ઉચ્ચ પરિભ્રમણ ગતિથી મૃત્યુ પામે છે.
અન્ય પ્રભાવો
અન્ય પરિબળો ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર પર અસર કરી શકે છે:.
* ભરવાનું પ્રમાણ, શંકુ આકારના ફ્લાસ્ક કુલ જથ્થાના ત્રીજા ભાગથી વધુ ભરવા જોઈએ નહીં. જો મહત્તમ ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર પ્રાપ્ત કરવું હોય, તો 10% થી વધુ ભરો નહીં. ક્યારેય 50% સુધી ભરશો નહીં.
* સ્પોઇલર્સ: સ્પોઇલર્સ તમામ પ્રકારના કલ્ચરમાં ઓક્સિજન ટ્રાન્સફર સુધારવામાં અસરકારક છે. કેટલાક ઉત્પાદકો "અલ્ટ્રા હાઇ યીલ્ડ" ફ્લાસ્કનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરે છે. આ ફ્લાસ્ક પરના સ્પોઇલર્સ પ્રવાહી ઘર્ષણમાં વધારો કરે છે અને શેકર મહત્તમ સેટ ગતિ સુધી પહોંચી શકતો નથી.
કંપનવિસ્તાર અને ગતિ વચ્ચેનો સહસંબંધ
શેકરમાં કેન્દ્રત્યાગી બળની ગણતરી નીચેના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે:
એફસી = આરપીએમ2× કંપનવિસ્તાર
કેન્દ્રત્યાગી બળ અને કંપનવિસ્તાર વચ્ચે એક રેખીય સંબંધ છે: જો તમે 25 મીમી કંપનવિસ્તારથી 50 મીમી કંપનવિસ્તાર (સમાન ગતિએ) નો ઉપયોગ કરો છો, તો કેન્દ્રત્યાગી બળ 2 ના ગુણાંકથી વધે છે.
કેન્દ્રત્યાગી બળ અને પરિભ્રમણ ગતિ વચ્ચે ચોરસ સંબંધ અસ્તિત્વમાં છે.
જો ગતિ 2 ના પરિબળ (સમાન કંપનવિસ્તાર) થી વધારવામાં આવે, તો કેન્દ્રત્યાગી બળ 4 ના પરિબળ થી વધે છે. જો ગતિ 3 ના પરિબળ થી વધારવામાં આવે, તો કેન્દ્રત્યાગી બળ 9 ના પરિબળ થી વધે છે!
જો તમે 25 મીમીના કંપનવિસ્તારનો ઉપયોગ કરો છો, તો આપેલ ગતિએ ઇન્ક્યુબેટ કરો. જો તમે 50 મીમીના કંપનવિસ્તાર સાથે સમાન કેન્દ્રત્યાગી બળ પ્રાપ્ત કરવા માંગતા હો, તો પરિભ્રમણ ગતિ 1/2 ના વર્ગમૂળ તરીકે ગણતરી કરવી જોઈએ, તેથી તમારે સમાન ઇન્ક્યુબેશન પરિસ્થિતિઓ પ્રાપ્ત કરવા માટે પરિભ્રમણ ગતિના 70% નો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.
કૃપા કરીને નોંધ લો કે ઉપરોક્ત કેન્દ્રત્યાગી બળની ગણતરી કરવાની માત્ર એક સૈદ્ધાંતિક પદ્ધતિ છે. વાસ્તવિક એપ્લિકેશનોમાં અન્ય પ્રભાવશાળી પરિબળો પણ છે. ગણતરીની આ પદ્ધતિ કાર્યકારી હેતુઓ માટે અંદાજિત મૂલ્યો આપે છે.
પોસ્ટ સમય: જાન્યુઆરી-03-2024