Wéi wielt een déi richteg Shaker-Amplitude?
Wat ass d'Amplitude vun engem Shaker?
D'Amplitude vun engem Shaker ass den Duerchmiesser vun der Palette a kreesfërmeger Bewegung, heiansdo och als Symbol fir "Schwéngungsduerchmiesser" oder "Spurduerchmiesser" bezeechent: Ø. Radobio bitt Standard-Shaker mat Amplituden vun 3mm, 25mm, 26mm a 50mm un. Personnaliséiert Shaker mat aneren Amplitudegréissten sinn och verfügbar.
Wat ass d'Sauerstofftransferquote (OTR)?
D'Sauerstofftransferquote (OTR) ass d'Effizienz vum Sauerstofftransfer vun der Atmosphär an d'Flëssegkeet. Wat méi héich den OTR-Wäert ass, wat méi héich d'Sauerstofftransfereffizienz ass.
Effekt vun der Amplitude an der Rotatiounsgeschwindegkeet
Béid Faktoren beaflossen d'Mëschung vum Medium am Kulturkolben. Wat besser d'Mëschung ass, wat besser d'Sauerstofftransferquote (OTR). No dëse Richtlinne kann déi gëeegentst Amplitude a Rotatiounsgeschwindegkeet ausgewielt ginn.
Am Allgemengen kann d'Wiel vun enger Amplitude vun 25 mm oder 26 mm als universell Amplitude fir all Kulturapplikatioune benotzt ginn.
Bakterien-, Hef- a Pilzkulturen:
Den Sauerstofftransfer a Schüttelkolben ass vill manner effizient wéi a Bioreaktoren. Den Sauerstofftransfer kéint a ville Fäll de limitéierende Faktor fir Schüttelkolbenkulturen sinn. D'Amplitude hänkt vun der Gréisst vun de Kegelkolben of: méi grouss Kolben benotzen méi grouss Amplituden.
Empfehlung: 25mm Amplitude fir Kegelkolben vun 25ml bis 2000ml.
50 mm Amplitude fir Kegelkolben vun 2000 ml bis 5000 ml.
Zellkultur:
* Mamendéierenzellkulturen hunn e relativ niddrege Sauerstoffbedarf.
* Fir 250 mL-Schüttelkolben kann eng genuch Sauerstoffliwwerung iwwer e relativ breede Beräich vun Amplituden a Geschwindegkeeten (20–50 mm Amplitude; 100–300 rpm) geliwwert ginn.
* Fir Kolben mat engem gréisseren Duerchmiesser (Fernbach-Kolben) gëtt eng Amplitude vu 50 mm recommandéiert.
* Wann Eenwegkulturbeutel benotzt ginn, gëtt eng Amplitude vu 50 mm recommandéiert.
Mikrotiter- a Déifwellplacken:
Fir Mikrotiter- a Deep-Well-Placken gëtt et zwou verschidde Methoden fir e maximalen Sauerstofftransfer ze kréien!
* 50 mm Amplitude bei enger Geschwindegkeet vun net manner wéi 250 rpm.
* Benotzt eng Amplitude vun 3 mm bei 800-1000 U/min.
A ville Fäll, och wann eng raisonnabel Amplitude gewielt gëtt, kann et sinn, datt de Biokulturvolumen net erhéicht gëtt, well d'Erhéijung vum Volumen duerch verschidde Faktoren beaflosst ka ginn. Zum Beispill, wann een oder zwee vun den zéng Faktoren net ideal sinn, da gëtt d'Erhéijung vum Kulturvolumen limitéiert, egal wéi gutt déi aner Faktoren sinn, oder et kéint argumentéiert ginn, datt déi richteg Wiel vun der Amplitude zu enger merkbarer Erhéijung vum Inkubator féiert, wann deen eenzege limitéierende Faktor fir de Kulturvolumen d'Sauerstoffliwwerung ass. Zum Beispill, wann d'Kuelestoffquell de limitéierende Faktor ass, egal wéi gutt den Sauerstofftransfer ass, gëtt de gewënschte Kulturvolumen net erreecht.
Amplitude a Rotatiounsgeschwindegkeet
Souwuel d'Amplitude wéi och d'Rotatiounsgeschwindegkeet kënnen en Afloss op den Sauerstofftransfer hunn. Wann Zellkulturen bei ganz niddrege Rotatiounsgeschwindegkeete geziicht ginn (z.B. 100 rpm), hunn Ënnerscheeder an der Amplitude wéineg oder guer keen merkbare Afloss op den Sauerstofftransfer. Fir den héchste Sauerstofftransfer z'erreechen, ass den éischte Schrëtt d'Rotatiounsgeschwindegkeet sou vill wéi méiglech ze erhéijen, an den Tablett gëtt richteg fir d'Geschwindegkeet ausgeglach. Net all Zellen kënne gutt mat héije Schwéngunge wuessen, an e puer Zellen, déi empfindlech op Schéierkräfte sinn, kënnen duerch héich Rotatiounsgeschwindegkeete stierwen.
Aner Aflëss
Aner Faktoren kënnen den Sauerstofftransfer beaflossen:.
* Fëllvolumen, Kegelkolben däerfen net méi wéi zu engem Drëttel vum Gesamtvolumen gefëllt ginn. Fir e maximalen Sauerstofftransfer z'erreechen, däerfen se net méi wéi 10% gefëllt ginn. Ni bis 50% gefëllt ginn.
* Spoiler: Spoiler si effektiv fir den Sauerstofftransfer an all Zorte vu Kulturen ze verbesseren. Verschidde Produzenten empfeelen d'Benotzung vun "Ultra High Yield"-Kolben. D'Spoiler op dëse Kolben erhéijen d'Flëssegkeetsreibung an de Shaker kann déi maximal agestallte Geschwindegkeet net erreechen.
Korrelatioun tëscht Amplitude a Geschwindegkeet
D'Zentrifugalkraaft an engem Shaker kann mat der folgender Equatioun berechent ginn
FC = rpm2× Amplitude
Et gëtt eng linear Bezéiung tëscht Zentrifugalkraaft an Amplitude: wann Dir eng Amplitude vu 25 mm zu enger Amplitude vu 50 mm (mat der selwechter Geschwindegkeet) benotzt, klëmmt d'Zentrifugalkraaft ëm de Faktor 2.
Et gëtt eng quadratesch Relatioun tëscht Zentrifugalkraaft a Rotatiounsgeschwindegkeet.
Wann d'Geschwindegkeet ëm de Faktor 2 (déiselwecht Amplitude) erhéicht gëtt, klëmmt d'Zentrifugalkraaft ëm de Faktor 4. Wann d'Geschwindegkeet ëm de Faktor 3 erhéicht gëtt, klëmmt d'Zentrifugalkraaft ëm de Faktor 9!
Wann Dir eng Amplitude vun 25 mm benotzt, inkubéiert mat enger bestëmmter Geschwindegkeet. Wann Dir déiselwecht Zentrifugalkraaft mat enger Amplitude vu 50 mm erreeche wëllt, soll d'Rotatiounsgeschwindegkeet als Quadratwurzel vun 1/2 berechent ginn, sou datt Dir 70% vun der Rotatiounsgeschwindegkeet benotze sollt fir déiselwecht Inkubatiounsbedéngungen z'erreechen.
W.e.g. notéiert datt dat Uewendriwwer nëmmen eng theoretesch Method fir d'Berechnung vun der Zentrifugalkraaft ass. Et gëtt aner beaflossend Faktoren a realen Uwendungen. Dës Berechnungsmethod gëtt ongeféier Wäerter fir operationell Zwecker.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 03. Januar 2024