中文
Hoe kies je de juiste shaker -amplitude?
Wat is de amplitude van een shaker?
De amplitude van een shaker is de diameter van de pallet in cirkelvormige beweging, soms de "oscillatiediameter" of "trackdiameter" symbool genoemd: Ø. Radobio biedt standaard shakers met amplitudes van 3 mm, 25 mm, 26 mm en 50 mm,. Aangepaste shakers met andere amplitudegroottes zijn ook beschikbaar.
Wat is zuurstofoverdrachtssnelheid (OTR)?
Zuurstofoverdrachtsnelheid (OTR) is de efficiëntie van zuurstof wordt overgebracht van de atmosfeer naar de vloeistof. Hoe hoger de OTR -waarde betekent hoe hoger de efficiëntie van de zuurstofoverdracht.
Effect van amplitude- en rotatiesnelheid
Beide factoren beïnvloeden het mengen van het medium in de kweekkolf. Hoe beter het mengen, hoe beter de zuurstofoverdrachtssnelheid (OTR). Volgens deze richtlijnen kunnen de meest geschikte amplitude en rotatiesnelheid worden geselecteerd.
Over het algemeen kan het selecteren van een amplitude van 25 mm of 26 mm worden gebruikt als een universele amplitude voor alle cultuurtoepassingen.
Bacteriële, gist- en schimmelculturen:
Zuurstofoverdracht in shake -kolven is veel minder efficiënt dan in bioreactoren. Zuurstofoverdracht kan in de meeste gevallen de beperkende factor zijn voor Shake Flask -culturen. De amplitude is gerelateerd aan de grootte van de conische kolven: grotere kolven gebruiken grotere amplitudes.
Aanbeveling: 25 mm amplitude voor conische kolven van 25 ml tot 2000 ml.
50 mm amplitude voor conische kolven van 2000 ml tot 5000 ml.
Celkweek:
* Zoogdiercelkweek heeft een relatief lage zuurstofvereiste.
* Voor 250 ml Shaker-kolven kan voldoende zuurstofafgifte worden verstrekt over een relatief breed scala aan amplitudes en snelheden (20-50 mm amplitude; 100-300 tpm).
* Voor meer kolven met diameter (Fernbach -kolven) wordt een amplitude van 50 mm aanbevolen.
* Als wegwerpcultuurzakken worden gebruikt, wordt de amplitude van 50 mm aanbevolen.
Microtiter en diepe platen:
Voor Microtiter en Deep Well-platen zijn er twee verschillende methoden om maximale zuurstofoverdracht te verkrijgen!
* 50 mm amplitude met een snelheid van niet minder dan 250 tpm.
* Gebruik 3 mm amplitude bij 800-1000 tpm.
In veel gevallen, zelfs als een redelijke amplitude wordt gekozen, kan dit het biocultuurvolume niet verhogen, omdat de toename van het volume kan worden beïnvloed door verschillende factoren. Als een of twee van de tien factoren bijvoorbeeld niet ideaal zijn, dan zal de toename van het kweekvolume beperkt zijn, ongeacht hoe goed de andere factoren zijn, of er kan worden betoogd dat de juiste amplitude zal leiden tot een merkbare toename In de incubator als de enige beperkende factor voor kweekvolume zuurstofafgifte is. Als de koolstofbron bijvoorbeeld de beperkende factor is, ongeacht hoe goed de zuurstofoverdracht is, wordt het gewenste kweekvolume niet bereikt.
Amplitude en rotatiesnelheid
Zowel amplitude als rotatiesnelheid kunnen een effect hebben op zuurstofoverdracht. Als celculturen worden gekweekt met zeer lage rotatiesnelheden (bijv. 100 tpm), hebben verschillen in amplitude weinig of geen merkbaar effect op zuurstofoverdracht. Om de hoogste zuurstofoverdracht te bereiken, is de eerste stap om de rotatiesnelheid zoveel mogelijk te vergroten, en het dienblad zal goed in evenwicht zijn voor snelheid. Niet alle cellen kunnen goed groeien met oscillaties met hoge snelheid, en sommige cellen die gevoelig zijn voor afschuifkrachten kunnen sterven aan hoge rotatiesnelheden.
Andere invloeden
Andere factoren kunnen een effect hebben op zuurstofoverdracht:.
* Vulvolume, conische kolven moeten worden gevuld tot niet meer dan een derde van het totale volume. Als maximale zuurstofoverdracht moet worden bereikt, vul dan tot niet meer dan 10%. Vul nooit tot 50%.
* Spoilers: spoilers zijn effectief in het verbeteren van de zuurstofoverdracht in alle soorten culturen. Sommige fabrikanten bevelen het gebruik van "Ultra High Yield" -flessen aan. De spoilers op deze kolven verhogen de vloeibare wrijving en de Shaker mag niet de maximale ingestelde snelheid bereiken.
Correlatie tussen amplitude en snelheid
De centrifugale kracht in een shaker kan worden berekend met behulp van de volgende vergelijking
Fc = rpm2× amplitude
Er is een lineair verband tussen centrifugale kracht en amplitude: als u een amplitude van 25 mm gebruikt tot een amplitude van 50 mm (met dezelfde snelheid), neemt de centrifugale kracht toe met een factor 2.
Er bestaat een vierkante relatie tussen centrifugale kracht en rotatiesnelheid.
Als de snelheid wordt verhoogd met een factor 2 (dezelfde amplitude), neemt de centrifugale kracht toe met een factor 4. Als de snelheid met een factor 3 wordt verhoogd, neemt de centrifugale kracht toe met een factor 9!
Als u een amplitude van 25 mm gebruikt, incubeert u op een bepaalde snelheid. Als u dezelfde centrifugale kracht wilt bereiken met een amplitude van 50 mm, moet de rotatiesnelheid worden berekend als de vierkantswortel van 1/2, dus u moet 70% van de rotatiesnelheid gebruiken om dezelfde incubatieomstandigheden te bereiken.
Houd er rekening mee dat het bovenstaande slechts een theoretische methode is voor het berekenen van de centrifugale kracht. Er zijn andere beïnvloedende factoren in echte toepassingen. Deze berekeningsmethode geeft geschatte waarden voor operationele doeleinden.
Posttijd: sep-10-2023