中文
Hur väljer jag rätt Shaker -amplitud?
Vad är en skakares amplitud?
Amplituden på en skakare är pallets diameter i cirkulär rörelse, ibland kallad "oscillationsdiameter" eller "spårdiameter" -symbol: Ø. Radobio erbjuder standardskakare med amplituder på 3 mm, 25 mm, 26mm och 50mm,. Anpassade skakare med andra amplitudstorlekar finns också tillgängliga.
Vad är syreöverföringshastighet (OTR)?
Syreöverföringshastighet (OTR) är effektiviteten för syre överförs från atmosfären till vätskan. Ju högre OTR -värde betyder desto högre är syreöverföringseffektiviteten.
Effekt av amplitud och rotationshastighet
Båda dessa faktorer påverkar blandningen av mediet i odlingskolven. Ju bättre blandning, desto bättre är syreöverföringshastigheten (OTR). Efter dessa riktlinjer kan den mest lämpliga amplituden och rotationshastigheten väljas.
I allmänhet kan val av en 25 mm eller 26 mm amplitud användas som en universell amplitud för alla kulturapplikationer.
Bakterie-, jäst- och svampkulturer:
Syreöverföring i skakkolvar är mycket mindre effektiv än i bioreaktorer. Syreöverföring kan vara den begränsande faktorn för skakkolvkulturer i de flesta fall. Amplituden är relaterad till storleken på de koniska kolvarna: större kolvar använder större amplituder.
Rekommendation: 25 mm amplitud för koniska kolvar från 25 ml till 2000 ml.
50 mm amplitud för koniska kolvar från 2000 ml till 5000 ml.
Cellkultur:
* Däggdjurscellkultur har ett relativt lågt syrebehov.
* För 250 ml skakkolvar kan tillräcklig syretillförsel tillhandahållas över ett relativt brett spektrum av amplituder och hastigheter (20-50 mm amplitud; 100-300 rpm).
* För kolvaror med större diameter (Fernbach -kolvar) rekommenderas en amplitud på 50 mm.
* Om engångsodlingsväskor används rekommenderas 50mm amplitud.
Microtiter och djupbrunnsplattor:
För mikrotiter och djupbrunnsplattor finns det två olika metoder för att få maximal syreöverföring!
* 50 mm amplitud med en hastighet av minst 250 rpm.
* Använd 3mm amplitud vid 800-1000 rpm.
I många fall, även om en rimlig amplitud väljs, kan det inte öka biokulturvolymen, eftersom ökningen i volym kan påverkas av flera faktorer. Till exempel, om en eller två av de tio faktorerna inte är idealiska, kommer ökningen i kulturvolymen att vara begränsad oavsett hur bra de andra faktorerna är, eller det kan hävdas att det korrekta valet av amplitud kommer att resultera i en märkbar ökning i inkubatorn om den enda begränsande faktorn för kulturvolym är syretillförsel. Till exempel, om kolkällan är den begränsande faktorn, oavsett hur bra syreöverföringen är, kommer den önskade kulturvolymen inte att uppnås.
Amplitud och rotationshastighet
Både amplitud och rotationshastighet kan påverka syreöverföring. Om cellkulturer odlas med mycket låga rotationshastigheter (t.ex. 100 rpm), har skillnader i amplitud liten eller ingen märkbar effekt på syreöverföring. För att uppnå den högsta syreöverföringen är det första steget att öka rotationshastigheten så mycket som möjligt, och brickan kommer att vara korrekt balanserad för hastighet. Inte alla celler kan växa bra med svängningar med hög hastighet, och vissa celler som är känsliga för skjuvkrafter kan dö av höga rotationshastigheter.
Andra influenser
Andra faktorer kan påverka syreöverföring:.
* Fyllningsvolym, koniska kolvar bör fyllas till högst en tredjedel av den totala volymen. Om maximal syreöverföring ska uppnås, fyll till högst 10%. Fyll aldrig till 50%.
* Spoilers: Spoilers är effektiva för att förbättra syreöverföring i alla typer av kulturer. Vissa tillverkare rekommenderar användning av "Ultra High Yield" -kolvar. Spoilers på dessa kolvar ökar flytande friktion och skakaren kanske inte når den maximala inställda hastigheten.
Korrelation mellan amplitud och hastighet
Centrifugalkraften i en skakare kan beräknas med följande ekvation
Fc = rpm2× amplitud
Det finns ett linjärt samband mellan centrifugalkraft och amplitud: om du använder en 25 mm amplitud till en 50 mm amplitud (med samma hastighet) ökar centrifugalkraften med en faktor 2.
Det finns en fyrkantig relation mellan centrifugalkraft och rotationshastighet.
Om hastigheten ökas med en faktor 2 (samma amplitud) ökar centrifugalkraften med en faktor 4. Om hastigheten ökas med en faktor 3 ökar centrifugalkraften med en faktor 9!
Om du använder en amplitud på 25 mm, inkubera med en given hastighet. Om du vill uppnå samma centrifugalkraft med en amplitud av 50 mm, bör rotationshastigheten beräknas som kvadratroten på 1/2, så du bör använda 70% av rotationshastigheten för att uppnå samma inkubationsförhållanden.
Observera att ovanstående endast är en teoretisk metod för att beräkna centrifugalkraft. Det finns andra påverkande faktorer i verkliga tillämpningar. Denna beräkningsmetod ger ungefärliga värden för operativa ändamål.
Posttid: september-10-2023