Sadržaj
Sonication je postupak pretvaranja električnog signala u fizičke vibracije koje se mogu usmjeriti na tvar. Sonicatori su vitalna oprema u laboratorijima koji se koriste u razne svrhe. Sonication se obično izvodi za razgradnju spojeva ili stanica radi daljnje provjere. Vibracija snažno utječe na otopine, uzrokujući razbijanje molekula i razbijanje stanica. Primarni primjer je ispitivanje DNK, gdje se stanice koje mogu sadržavati podatke o DNK podvrgavaju ultrazvučnoj obradi kako bi se razgradile, oslobađajući tako DNA proteine kako bi se mogle testirati.
Primarni dio ultrazvučnog uređaja je ultrazvučni električni generator. Ovaj uređaj stvara signal (obično oko 20 KHz) koji napaja pretvarač. Ovaj pretvarač pretvara električni signal u piezoelektrične kristale ili kristale koji izravno reagiraju na električnu energiju stvarajući mehaničke vibracije. Ove vibracije, molekularnog podrijetla, sonikator pažljivo čuva i pojačava, dok ne prođe kroz sondu.
.
.
Sondacijska sonda prenosi vibracije u otopinu koja se ispituje. Ova je sonda pažljivo izrađen vrh koji se kreće vibracijama, prenoseći ga u otopinu. Oprema se kreće gore-dolje vrlo velikom brzinom, no upravljač amplitudom može upravljati i odabire se na temelju svojstava otopine za ultrazvučnu obradu. Brzo kretanje sonde stvara učinak koji se naziva kavitacija. Kavitacija se događa kada vibracija stvara niz mikroskopskih mjehurića u otopini, džepovi praznog prostora smješteni između molekula koje nastaju, a zatim se ponovno razbijaju pod težinom otopine, šaljući sitne udarne valove u okolnu tvar. Tisuće tih mjehurića koji se stvaraju i uništavaju neprestano stvaraju snažne valove vibracija, koji cirkuliraju kroz otopinu i razbijaju stanice.
.
Postoje savjeti za sonde različitih veličina, ovisno o tome koja vrsta postupka ultrazvuka se želi. Vrlo mali vrh stvorit će izvrstan kavitacijski učinak i lako će razbiti susjedne stanice, ali ima ograničeno područje učinka oko sonde. Širi savjeti mogu doseći veću količinu otopine, ali neće proizvesti tako intenzivnu reakciju.
Sonication je vrlo učinkovit stanični remetilač, ponekad prejak za dotične stanice i proteine. Ako znanstvenici trebaju koristiti osjetljiviji postupak, obično odaberu tradicionalni postupak, poput enzimske probave (razbijanje kemijske reakcije) ili brušenje materijala poput pijeska.
