با دستگاه هموژنایزر بیشتر آشنا شوید

هموژنایزر چیست ؟

از هموژنایزر برای همگن سازی انواع مختلف مواد مانند بافت، گیاه، غذا، خاک و بسیاری دیگر استفاده می شود. همگن سازی یک مرحله آماده سازی نمونه بسیار معمول قبل از تجزیه و تحلیل اسیدهای نوکلئیک، پروتئین ها، سلول ها، عوامل بیماری زا و بسیاری از اهداف دیگر است. دستگاه هموژنایزر بیشتر فرآیندهای همگن سازی را در عرض ۱۵ تا ۳۰ ثانیه انجام می دهد.

هموژنایزرها برای ترکیب نمونه های شیمیایی یا بیولوژیکی استفاده می شوند. این اغلب شامل لیز شدن سلول ها برای تشکیل یک سوسپانسیون همگن است. هموژنایزرها معمولاً از میکرولوله های پر شده با مهره های سرامیکی برای کمک به اختلاط سلول ها استفاده می کنند. هموژنایزرها اغلب در یک سری مراحل برای تکمیل استخراج DNA ، RNA یا mRNA همراه با سایر روش های مورد نیاز همگن سازی نمونه ها بدون تخریب اسیدهای نوکلئیک استفاده می شوند.

موارد اصلی استفاده از هموژنایزرها

·        آزمایشگاه های پزشکی و علوم زیستی برای خرد کردن نمونه های کوچک

·        تولیدکنندگان صنایع آرایشی و بهداشتی

·        تولیدکنندگان پنیر، بستنی، لبنیات و نوشیدنی

·        تصفیه های آب و فاضلاب

·        عصاره ها و مکمل ها

·        داروسازی

·        صنایع شیمیایی

انواع هموژنایزر

هموژنایزرها تجهیزاتی هستند که مواد جامد بزرگتر را به کوچکترین حالت ممکن خرد می کنند. سیستم همگن سازی در اکثر صنایع مانند غذا و نوشیدنی، لوازم آرایشی، بهداشتی، علمی و صنایعی که به ترکیب و امولسیون در فرآیند تولید خود نیاز دارند استفاده می شود.

با این حال، همگن سازی فقط یک روش ندارد. مواد درگیر برای انجام آن، و همچنین فرایند آن می تواند برای کاربردهای مختلف متفاوت باشد. یک روش می تواند برای پردازش مواد غذایی کاملا مناسب باشد اما برای آزمایش های علمی مناسب  نیست. به همین دلیل چندین نوع هموژنایزر متناسب با نوع خاصی از کاربرد ساخته شده است.

تعدادی از انواع مختلف هموژنایزر وجود دارد. سه هموژنایزر متداول عبارتند از مولدهای روتور / استاتور (یا آسیاب های کلوئیدی) ، مدل های فشار بالا (یا پمپ پیستونی) و برهم زننده های صوتی.

·        همگن سازهای روتور / استاتور متداول ترین نوع هستند. آن ها قادرند مقادیر زیادی از مواد را در شافت بلندی که دارای چاقوهای زاویه دار است، قیچی کنند. چاقوها مواد را خرد می کنند، سپس مواد به نوک استاتور کشیده می شوند و از سوراخ های کوچک کنار استاتور خارج می شوند تا بارها و بارها بریده شوند. این نوع هموژنایزر سریع و کارآمد است و توانایی اداره بافت های گیاهی و حیوانی و سایر مواد جامد برای بر هم خوردن سلول و تکنیک های مشابه  را دارد. به طور کلی، مواد در عرض ۲۰ تا ۶۰ ثانیه کاملاً همگن می شوند. کف و ذرات معلق در هوا می تواند در انواع خاصی از مواد مشکل ساز شود.

·        هموژنایزرهای فشار قوی معمولاً با مایعات و مواد مشابه استفاده می شوند و این روشی است که بیشتر در هنگام همگن سازی شیر استفاده می شود. آن ها از طریق لوله های کوچک یا دریچه های دارای پمپ پیستون تحت فشارهای بسیار زیاد کار می کنند. در سرم سازی، تفکیک اجزای سلول و ساخت میکرو امولسیون های دارویی مورد استفاده قرار می گیرد.

·        هموژنایزرهای اولتراسونیک معمولاً به عنوان سونیکاتور ساخته می شوند. این نوع برای تجزیه سلول ها و ساختارهای زیر سلول در مخلوط مایع مناسب ترین و موثرترین است. این تجهیزات با آزاد سازی امواج فشار صوتی شدید در حالت تعلیق کار می کنند. از طریق امواج فراصوت و حفره، سلول ها و بافت ها را مختل می کند. در شرایط مناسب، امواج فشار باعث تشکیل حباب های میکروسکوپی می شوند که تا یک نقطه خاص رشد کرده و سپس به شدت فرو می ریزند. این انفجار، موجی را ایجاد می کند که غشای سلول را می شکند، اندازه ذرات را کاهش می دهد و حتی پیوندهای کووالانسی را می شکند. برهم زننده های صوتی می توانند رادیکال های آزاد تولید کنند که قادر به برهم زدن انواع خاصی از نمونه ها هستند.

برای بررسی بیشتر می توانید به مقاله مشخصات دستگاه هموژنایزرهای اولتراسونیک  مراجعه نمائید.

نتیجه گیری

همانطور که قبلا اشاره شد هموژنایزرها تجهیزاتی هستند که مواد جامد و بزرگتر را به کوچکترین حالت ممکن خرد می کنند. هموژنیزاسیون یا هموژنیزه کردن نیز، شامل چندین فرآیند است بطوریکه برای ایجاد مخلوطی همگن از دو مایع غیر حلال استفاده می شود. چنین فرآیندی با تبدیل یکی از مایعات به حالتی که دارای ذرات بسیار ریز است و در سراسر بخش های مایع دیگر به صورت یکنواخت توزیع شده است، به دست می آید.