標題UH系列超聲波細胞粉碎儀說明書（二）

六、后面板示意

1.聚能頭連接插座

2.腳踏開關連接插座

3.9針D形接口

其中：

針號       說明

1             保護信號輸入（低電平脈沖有效）

2             保護狀態解除（低電平脈沖有效）

3             空腳

4             可連接至頻率計數器

5             可連接至外部功率表（10毫伏輸出=1瓦特）

6             地線

7             此腳接地時為超聲波振蕩提供電路

8和9 在此兩個針腳接10K電位器可以遙控調節超聲波振蕩強度

4.電源插座

5.風扇罩

注意：當外接腳踏開關的電纜插頭插入后面板連接插座后，腳踏開關的通斷即與面板控制按鍵同時對粉碎儀的輸出進行控制：欲使粉碎儀工作時，必須先以面板控制按鍵將設備調至需要的設置（定時長度、工作方式占空比）和有輸出狀態（“start/stop”指示燈亮）再踩壓腳踏開關，設備才有超聲輸出。若不需要腳踏控制，則必須將腳踏開關插頭由后面板的插座中拔出。

七、使用前的準備工作

注意：如果把超聲波細胞粉碎儀長時間放在極冷或極熱的環境中，要等它達到室溫后才能進行操作。

1.  確認電源控制鈕置于OFF狀態。

2.  把電源線插進電源插座。

3.  如換能用其它的變幅桿，請用隨機附帶的搬手和橡膠皮將聚能頭前的“Tip”頭擰下后再將所需的變幅桿擰緊到聚能頭上。

注意：不得把轉換器夾在臺鉗上裝配或者拆卸探頭。

4.  把轉換器、探頭組件安裝在實驗室支架上，或是筒形消音罩中。

5.  把換能器電纜連接到電源連接單元上。

6.  如果使用選配件腳踏開關，把腳踏開關插頭插進后面板的插座中，并確認插頭完全插進了插座。

（圖三） 鈦合金聚能桿及變幅桿

八、操作建議和技術

破碎細胞

單細胞有機體（微生物）含有半透性堅韌的細胞外壁，包圍原漿（細胞）膜和細胞質。細胞質由核酸、蛋白、碳水化合物、脂質、酶、有機離子、維生素、色素、包涵體，以及80%的水組成。要從細胞內分離和提取任何這些成分，必須破碎細胞壁和原漿膜。有時細胞可以分泌出所需要的物質，但是在多數情況下，必須用超聲波破碎細胞壁才可以放出這些物質。

     微生物對超聲波分解的靈敏度差別較大。例如，最容易分解的是桿狀微生物（桿菌），而球形微生物（球菌）要難于分解得多。分枝桿菌屬特別難于破碎的菌種，結核菌就是其中一種。一般地說，動物細胞比植物細胞易于破碎，紅血球比肌細胞要易于破碎得多，因為紅細胞沒有堅硬的細胞壁。在進行超聲波處理時，樣品中的分子運動一般會引起溫度上升，特別是在容積較小的情況下溫度上升更快。因為高溫影響空化進程的進行，所以應當盡可能保持樣品在低溫下處理，最好是在接近冰點的溫度下進行破碎，比如可以通過把樣品浸入在冰鹽水浴中進行破碎，還可通過使用脈沖超聲波處理，也就是說主樣品承受幾個瞬時的超聲波簇，從而減緩溫度的上升。

還可以通過增加液壓（一般來說15~60psi）和增加粘度的方法促進細胞破碎。處理微生物時，加入0.05至0.5毫米直徑的玻璃珠，由于集中空化釋放的能量和物理碾壓作用，可以促進細胞破碎。在破碎孢子和酵母菌時，玻璃珠幾乎是不可缺少的。推薦的比例是一個體積玻璃珠，兩個體積液體。

在處理難破碎的細胞時用溶菌酶之類的酶進行預處理比較好，比如用蝸牛酶預處理酵母、溶葡球菌酶預處理葡萄球菌、膠原蛋白酶預處理皮膚和軟骨，透明酯酸胰蛋白酶預處理肝和腎。

如果不能夠使用酶，可以考慮以下的處理過程：在-70℃把樣品冷凍過夜，在進行超聲波破碎前溶成冰水；應當盡可能把組織切得非常細小使之能夠在水中移動；皮膚及肌肉之類的堅韌組織應當先用攪切機之類的儀器均漿處理10秒鐘，并且在超聲波處理時封閉裝在小容器中，如果對實驗沒有影響，也可以采用冷凍后再磨碎的方法；如果希望不破壞亞細胞顆粒，應當把震幅設置得較低，而處理時間作相應的延長。

降低氣溶現象

把探頭插至樣品表面以下足夠深處，以抑制氣溶現象或者發泡現象。發泡可能會嚴重地降低空化作用并且可造成蛋白質變性。在低功率下對樣品進行處理、沒有起泡現象發生，其效果比在高功率下處理、有起泡現象好得多。降低功率、延長時間，使用較小的容器以及降低液體的溫度一般可以防止氣溶現象和發泡現象。不要使用抗泡沫劑或者表面活性劑。

在空化時會形成自由基。如果任其積累，自由基會與蛋白質、多糖及核酸反應而破壞樣品中的成分。盡管在較短的處理時間下自由基的形成一般對樣品不會造成很大影響，但如果準備長時間對樣品進行處理，添加某些自由基清除物，諸如N20、半胱氨酸、還原氨酸、還原谷胱甘肽、二硫蘇糖醇或者其它SH之類的化合物，是有益的。用氦氣及氫氣之類的氣體進行保護或者在樣品中投入小塊干冰一般會抑制自由基的形成。

容器的選擇

因為能量釋放密度最大的情況剛好發生在探頭下面，所以應當把樣品盡可能地靠近端頭。自由運動的細胞反復地在探頭下面循環，以達到最好的處理效果。由于固體易于被超聲波排開，破碎固體顆粒時，應當把探頭放在與其直徑相適應的容器中，較小的容器可以限制固體顆粒的移動。處理小體積的樣品推薦使用圓錐形試管。盡管塑料試管可以使用，但是不銹鋼試管比塑料試管更加有效，因為它們不吸收振動能量。

如果探頭與容器接觸會使輸出功率損失，并使細微的玻璃粒進入液體中。雖然這些玻璃粒不會對樣品的化學成分產生影響，但是在離心時會形成薄薄的灰色雜質層。如果探頭必須與固體樣品接觸，請使用不銹鋼試管。微型Tip只能與液體接觸，不得與其它物體接觸，因為在接觸點產生的應力會引起微型Tip破裂。雖然直徑較大的探頭與容器接觸時不會破裂，但是會造成容器破裂。

在每次使用前，把探頭或微型Tip放在水（或者酒精）中，接通電源數秒，以去除殘余物。

預防粘連現象

為防止粘連現象發生，可采用硅處理方法處理試管：徹底清洗和干燥試管，涂復硅酮，然后風干。探頭或變幅桿可以浸入開水中消毒，或用滅菌劑消毒。

高粘度和高濃度的溶液進行破碎會比較困難。5,000CPS和15%的濃度一般為破碎極限。如果樣品濃稠得不易傾倒或者不易流動，就不適于用超聲波處理。

九、設備返修

我們建儀把需要修理的超聲波細胞粉碎儀送回原廠。為了得到及時的服務，請在送回儀器前與工廠聯系。信中請注明購買日期、型號和系列號。保修之外的機器，應當提交定單以免不必要的延誤。仔細包裝以免運輸途中損壞。