Како одабрати исправну амплитуду мућкача?
Колика је амплитуда тресања?
Амплитуда витлача је пречник палете у кружном кретању, понекад се назива симбол „пречник осцилације“ или „пречник стазе“: Ø. Радобио нуди стандардне витлаче са амплитудама од 3 мм, 25 мм, 26 мм и 50 мм. Такође су доступни и прилагођени витлачи са другим величинама амплитуде.
Шта је брзина преноса кисеоника (OTR)?
Брзина преноса кисеоника (OTR) је ефикасност преноса кисеоника из атмосфере у течност. Што је већа вредност OTR-а, то је већа ефикасност преноса кисеоника.
Утицај амплитуде и брзине ротације
Оба ова фактора утичу на мешање подлоге у боци за култивацију. Што је боље мешање, то је боља брзина преноса кисеоника (OTR). Пратећи ове смернице, може се одабрати најпогоднија амплитуда и брзина ротације.
Генерално, избор амплитуде од 25 мм или 26 мм може се користити као универзална амплитуда за све примене у култури.
Бактеријске, квасне и гљивичне културе:
Пренос кисеоника у ерленмама за мућкање је много мање ефикасан него у биореакторима. Пренос кисеоника може бити ограничавајући фактор за културе у ерленмама у већини случајева. Амплитуда је повезана са величином конусних ерленмама: веће ерленма користе веће амплитуде.
Препорука: амплитуда од 25 мм за конусне тикве од 25 мл до 2000 мл.
Амплитуда од 50 mm за конусне тикве од 2000 ml до 5000 ml.
Ћелијска култура:
* Ћелијске културе сисара имају релативно ниске потребе за кисеоником.
* За мућкалице од 250 мл, довољна испорука кисеоника може се обезбедити у релативно широком опсегу амплитуда и брзина (амплитуда 20-50 мм; 100-300 о/мин).
* За боце већег пречника (Фернбахове боце) препоручује се амплитуда од 50 mm.
* Ако се користе кесе за једнократну употребу, препоручује се амплитуда од 50 мм.
Микротитарске и плоче са дубоким бунарима:
За микротитарске плоче и плоче са дубоким бунарићима постоје две различите методе за постизање максималног преноса кисеоника!
* Амплитуда од 50 мм при брзини не мањој од 250 о/мин.
* Користите амплитуду од 3 мм при 800-1000 о/мин.
У многим случајевима, чак и ако се изабере разумна амплитуда, она можда неће повећати запремину биокултуре, јер на повећање запремине може утицати неколико фактора. На пример, ако један или два од десет фактора нису идеални, онда ће повећање запремине културе бити ограничено без обзира на то колико су добри други фактори, или би се могло тврдити да ће правилан избор амплитуде резултирати приметним повећањем инкубатора ако је једини ограничавајући фактор за запремину културе испорука кисеоника. На пример, ако је извор угљеника ограничавајући фактор, без обзира на то колико је добар пренос кисеоника, жељена запремина културе се неће постићи.
Амплитуда и брзина ротације
И амплитуда и брзина ротације могу имати утицај на пренос кисеоника. Ако се ћелијске културе гаје при веома ниским брзинама ротације (нпр. 100 о/мин), разлике у амплитуди имају мали или никакав приметан утицај на пренос кисеоника. Да би се постигао највећи пренос кисеоника, први корак је повећање брзине ротације колико год је то могуће, а послужавник ће бити правилно избалансиран за брзину. Не могу све ћелије добро расти уз осцилације велике брзине, а неке ћелије које су осетљиве на силе смицања могу угинути од великих брзина ротације.
Други утицаји
Други фактори могу утицати на пренос кисеоника:.
* Запремина пуњења, конусне ерленме треба напунити највише до једне трећине укупне запремине. Ако се жели постићи максималан пренос кисеоника, пунити највише до 10%. Никада не пунити до 50%.
* Спојлери: Спојлери су ефикасни у побољшању преноса кисеоника у свим врстама култура. Неки произвођачи препоручују употребу боца „ултра високог приноса“. Спојлери на овим боцама повећавају трење течности и мућкалица можда неће достићи максималну подешену брзину.
Корелација између амплитуде и брзине
Центрифугална сила у шејкеру може се израчунати помоћу следеће једначине
FC = обртаји у минути2× амплитуда
Постоји линеарна веза између центрифугалне силе и амплитуде: ако користите амплитуду од 25 мм до амплитуде од 50 мм (при истој брзини), центрифугална сила се повећава за фактор 2.
Постоји квадратна веза између центрифугалне силе и брзине ротације.
Ако се брзина повећа за фактор 2 (иста амплитуда), центрифугална сила се повећава за фактор 4. Ако се брзина повећа за фактор 3, центрифугална сила се повећава за фактор 9!
Ако користите амплитуду од 25 mm, инкубирајте при датој брзини. Ако желите да постигнете исту центрифугалну силу са амплитудом од 50 mm, брзина ротације треба да се израчуна као квадратни корен из 1/2, тако да треба да користите 70% брзине ротације да бисте постигли исти услови инкубације.
Имајте у виду да је горе наведено само теоретска метода израчунавања центрифугалне силе. Постоје и други фактори који утичу на њу у стварним применама. Ова метода израчунавања даје приближне вредности за оперативне сврхе.
Време објаве: 03.01.2024.