올바른 셰이커 진폭을 선택하는 방법은?
셰이커의 진폭은 얼마입니까?
셰이커의 진폭은 원 운동하는 팔레트의 직경으로, "진동 직경" 또는 "트랙 직경" 기호(Ø)라고도 합니다. 라도비오는 3mm, 25mm, 26mm, 50mm 진폭의 표준 셰이커를 제공합니다. 다른 진폭 크기의 맞춤형 셰이커도 제공됩니다.
산소 전달률(OTR)이란 무엇입니까?
산소 전달률(OTR)은 산소가 대기에서 액체로 전달되는 효율입니다. OTR 값이 높을수록 산소 전달 효율이 높다는 것을 의미합니다.
진폭과 회전 속도의 효과
이 두 가지 요인 모두 배양 플라스크 내 배지 혼합에 영향을 미칩니다. 혼합이 잘 될수록 산소 전달률(OTR)이 향상됩니다. 이러한 지침에 따라 가장 적합한 진폭과 회전 속도를 선택할 수 있습니다.
일반적으로 25mm 또는 26mm 진폭을 선택하면 모든 배양 응용 분야에서 보편적인 진폭으로 사용할 수 있습니다.
박테리아, 효모 및 곰팡이 배양:
진탕 플라스크에서의 산소 전달은 생물반응기에서보다 훨씬 효율이 낮습니다. 대부분의 경우 진탕 플라스크 배양에서 산소 전달이 제한 요인이 될 수 있습니다. 진폭은 원뿔형 플라스크의 크기와 관련이 있으며, 플라스크가 클수록 진폭이 더 커집니다.
권장사항: 25ml ~ 2000ml의 원뿔 플라스크의 경우 진폭은 25mm입니다.
2000ml에서 5000ml까지의 원뿔 플라스크의 경우 진폭은 50mm입니다.
세포 배양:
* 포유류 세포 배양은 산소 요구량이 비교적 낮습니다.
* 250mL 셰이커 플라스크의 경우, 비교적 넓은 범위의 진폭과 속도(진폭 20~50mm, 100~300rpm)에 걸쳐 충분한 산소 공급이 가능합니다.
* 더 큰 직경의 플라스크(페른바흐 플라스크)의 경우 진폭 50mm를 권장합니다.
* 일회용 배양백을 사용하는 경우 진폭 50mm를 권장합니다.
마이크로타이터 및 딥웰 플레이트:
마이크로타이터와 딥웰 플레이트에는 최대 산소 전달을 얻는 두 가지 방법이 있습니다!
* 250rpm 이상의 속도에서 진폭은 50mm입니다.
* 800-1000rpm에서 3mm 진폭을 사용합니다.
많은 경우, 적절한 진폭을 선택하더라도 배양량을 늘리지 못할 수 있습니다. 배양량 증가는 여러 요인의 영향을 받기 때문입니다. 예를 들어, 열 가지 요인 중 하나 또는 두 가지가 이상적이지 않다면 다른 요인들이 아무리 좋아도 배양량 증가는 제한될 것입니다. 또는 배양량의 유일한 제한 요인이 산소 공급이라면, 적절한 진폭을 선택하더라도 배양기에서 눈에 띄는 증가가 나타날 수 있다고 주장할 수도 있습니다. 예를 들어, 탄소원이 제한 요인이라면 산소 공급이 아무리 좋아도 원하는 배양량을 얻을 수 없습니다.
진폭 및 회전 속도
진폭과 회전 속도 모두 산소 전달에 영향을 미칠 수 있습니다. 세포 배양액이 매우 낮은 회전 속도(예: 100 rpm)에서 배양되는 경우, 진폭 차이는 산소 전달에 거의 또는 전혀 영향을 미치지 않습니다. 최대 산소 전달량을 달성하기 위한 첫 번째 단계는 회전 속도를 최대한 높이는 것이며, 트레이는 속도에 맞춰 적절하게 균형을 맞춰야 합니다. 모든 세포가 고속 진동에서 잘 성장하는 것은 아니며, 전단력에 민감한 일부 세포는 고속 회전으로 인해 사멸할 수 있습니다.
다른 영향들
산소 전달에 영향을 미치는 요인은 다음과 같습니다.
* 충전량: 삼각 플라스크는 전체 용량의 3분의 1 이하로 채워야 합니다. 최대 산소 전달량을 얻으려면 10% 이하로 채워야 합니다. 절대 50%까지 채우지 마십시오.
* 스포일러: 스포일러는 모든 유형의 배양에서 산소 전달을 개선하는 데 효과적입니다. 일부 제조업체는 "초고수율" 플라스크 사용을 권장합니다. 이러한 플라스크의 스포일러는 액체 마찰을 증가시켜 셰이커가 최대 설정 속도에 도달하지 못할 수 있습니다.
진폭과 속도의 상관관계
셰이커의 원심력은 다음 방정식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
FC = 분당 회전수2× 진폭
원심력과 진폭 사이에는 선형 관계가 있습니다. 진폭을 25mm에서 50mm로 바꾸면(동일한 속도에서) 원심력이 2배 증가합니다.
원심력과 회전 속도 사이에는 제곱 관계가 있습니다.
속도가 2배(동일한 진폭) 증가하면 원심력은 4배 증가합니다. 속도가 3배 증가하면 원심력은 9배 증가합니다!
진폭 25mm를 사용하는 경우, 주어진 속도로 배양합니다. 진폭 50mm에서 동일한 원심력을 얻으려면 회전 속도를 1/2의 제곱근으로 계산해야 합니다. 즉, 동일한 배양 조건을 얻으려면 회전 속도의 70%를 사용해야 합니다.
위는 원심력을 계산하는 이론적인 방법일 뿐입니다. 실제 적용에는 다른 영향 요인들이 있습니다. 이 계산 방법은 운영 목적에 필요한 근사값을 제공합니다.
게시 시간: 2024년 1월 3일