Hvordan velge riktig shaker -amplitude?
Hva er amplituden til en shaker?
Amplituden til en shaker er diameteren til pallen i sirkulær bevegelse, noen ganger kalt "svingningsdiameter" eller "spordiameter" -symbol: Ø. Radobio tilbyr standard shakers med amplituder på 3mm, 25mm, 26mm og 50mm ,. Tilpassede rystere med andre amplitude -størrelser er også tilgjengelige.
Hva er oksygenoverføringshastighet (OTR)?
Oksygenoverføringshastighet (OTR) er effektiviteten av oksygen overføres fra atmosfæren til væsken. Jo høyere OTR -verdi betyr, jo høyere er oksygenoverføringseffektiviteten.
Effekt av amplitude og rotasjonshastighet
Begge disse faktorene påvirker blandingen av mediet i kulturkolben. Jo bedre blanding, jo bedre er oksygenoverføringshastigheten (OTR). Etter disse retningslinjene kan den mest passende amplitude og rotasjonshastigheten velges.
Generelt kan valg av en 25 mm eller 26 mm amplitude brukes som en universell amplitude for alle kulturapplikasjoner.
Bakterielle, gjær og soppkulturer:
Oksygenoverføring i ristekolber er mye mindre effektivt enn hos bioreaktorer. Oksygenoverføring kan være den begrensende faktoren for ristekolbekulturer i de fleste tilfeller. Amplituden er relatert til størrelsen på de koniske kolber: større kolber bruker større amplituder.
Anbefaling: 25 mm amplitude for koniske kolber fra 25 ml til 2000 ml.
50 mm amplitude for koniske kolber fra 2000 ml til 5000 ml.
Cellekultur:
* Pattedyrcellekultur har et relativt lavt oksygenbehov.
* For 250 ml shaker-kolber kan tilstrekkelig oksygentilførsel tilveiebringes over et relativt bredt spekter av amplituder og hastigheter (20-50 mm amplitude; 100-300 rpm).
* For kolber med større diameter (Fernbach -kolber) anbefales en amplitude på 50 mm.
* Hvis engangskulturposer brukes, anbefales 50 mm amplitude.
Mikrotiter og dypbrønnsplater:
For mikrotiter- og dypbrønnsplater er det to forskjellige metoder for å oppnå maksimal oksygenoverføring!
* 50 mm amplitude med en hastighet på ikke mindre enn 250 o / min.
* Bruk 3mm amplitude ved 800-1000 rpm.
I mange tilfeller, selv om det er valgt en rimelig amplitude, kan det hende at den ikke øker biokulturvolumet, fordi volumøkningen kan påvirkes av flere faktorer. For eksempel, hvis en eller to av de ti faktorene ikke er ideelle, vil økningen i kulturvolum være begrenset uansett hvor gode de andre faktorene er, eller det kan hevdes at riktig valg av amplitude vil resultere i en merkbar økning I inkubatoren hvis den eneste begrensende faktoren for kulturvolum er oksygentilførsel. For eksempel, hvis karbonkilden er den begrensende faktoren, uansett hvor god oksygenoverføring er, vil ikke det ønskede kulturvolumet oppnås.
Amplitude og rotasjonshastighet
Både amplitude og rotasjonshastighet kan ha effekt på oksygenoverføring. Hvis cellekulturer dyrkes med veldig lave rotasjonshastigheter (f.eks. 100 o / min), har forskjeller i amplitude liten eller ingen merkbar effekt på oksygenoverføring. For å oppnå den høyeste oksygenoverføringen, er det første trinnet å øke rotasjonshastigheten så mye som mulig, og brettet vil være riktig balansert for hastighet. Ikke alle celler kan vokse godt med høyhastighets svingninger, og noen celler som er følsomme for skjærkrefter kan dø av høye rotasjonshastigheter.
Andre påvirkninger
Andre faktorer kan ha en effekt på oksygenoverføring :.
* Fyllingsvolum, koniske kolber skal fylles til ikke mer enn en tredjedel av det totale volumet. Hvis maksimal oksygenoverføring skal oppnås, fyll til ikke mer enn 10%. Aldri fyll til 50%.
* Spoilere: Spoilere er effektive i å forbedre oksygenoverføring i alle typer kulturer. Noen produsenter anbefaler bruk av "ultrahøy utbytte" -kolber. Spoilerne på disse kolber øker flytende friksjon, og shaker når ikke den maksimale innstillingshastigheten.
Korrelasjon mellom amplitude og hastighet
Sentrifugalkraften i en shaker kan beregnes ved hjelp av følgende ligning
FC = RPM2× amplitude
Det er et lineært forhold mellom sentrifugalkraft og amplitude: Hvis du bruker en 25 mM amplitude til en 50 mM amplitude (med samme hastighet), øker sentrifugalkraften med en faktor på 2.
Et firkantet forhold eksisterer mellom sentrifugalkraft og rotasjonshastighet.
Hvis hastigheten økes med en faktor på 2 (samme amplitude), øker sentrifugalkraften med en faktor på 4. Hvis hastigheten økes med en faktor 3, øker sentrifugalkraften med en faktor på 9!
Hvis du bruker en amplitude på 25 mm, inkuberer inkuber med en gitt hastighet. Hvis du ønsker å oppnå den samme sentrifugalkraften med en amplitude på 50 mm, bør rotasjonshastigheten beregnes som kvadratroten til 1/2, så du bør bruke 70% av rotasjonshastigheten for å oppnå de samme inkubasjonsbetingelsene.

Vær oppmerksom på at ovennevnte bare er en teoretisk metode for å beregne sentrifugalkraft. Det er andre påvirkningsfaktorer i reelle applikasjoner. Denne beregningsmetoden gir omtrentlige verdier for operasjonelle formål.
Post Time: SEP-10-2023