上海數(shù)顯搖床作用

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-09-14

    三維搖床憑借“水平旋轉(zhuǎn)+上下起伏+前后搖擺”的復(fù)合振蕩模式,在微生物高密度發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì),尤其適合對(duì)溶氧需求高且易聚團(tuán)的菌株(如畢赤酵母、放線菌)培養(yǎng)。與傳統(tǒng)一維或二維搖床相比,其三維運(yùn)動(dòng)可使培養(yǎng)基形成多面、無(wú)死角的流動(dòng)狀態(tài),打破菌體聚團(tuán)形成的“局部缺氧區(qū)”,同時(shí)明顯提升氧氣在培養(yǎng)基中的溶解速率(較往復(fù)式搖床提升30%-50%)。在畢赤酵母表達(dá)重組蛋白的發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中,三維搖床的振蕩參數(shù)通常設(shè)為:轉(zhuǎn)速80-120r/min(水平旋轉(zhuǎn))、擺幅15-20mm(上下起伏)、搖擺角度5-8°(前后方向),溫度控制在28℃±℃,可使酵母菌體濃度(OD600)達(dá)到8-10,遠(yuǎn)高于二維搖床的5-6,且重組蛋白表達(dá)量提升20%以上。操作時(shí)需注意,發(fā)酵罐(常用1-5L玻璃發(fā)酵罐)需通過(guò)彈性?shī)A具固定,確保三維運(yùn)動(dòng)時(shí)罐體無(wú)劇烈晃動(dòng);培養(yǎng)基需采用補(bǔ)料分批方式添加,避免因三維振蕩導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)快速消耗;同時(shí)需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溶氧量(通過(guò)在線溶氧電極),若溶氧低于20%飽和度,可適當(dāng)提高轉(zhuǎn)速至140r/min,確保菌體代謝需求。使用后需徹底清潔夾具與搖床臺(tái)面,用2%氫氧化鈉溶液擦拭,去除殘留培養(yǎng)基,防止雜菌污染。 小型臺(tái)式搖床適合實(shí)驗(yàn)室小批量樣品的振蕩處理。上海數(shù)顯搖床作用

上海數(shù)顯搖床作用,搖床

    翹板搖床憑借其獨(dú)特的“前后翹板式振蕩”設(shè)計(jì),在微生物液體淺層培養(yǎng)中展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì),尤其適合對(duì)溶氧需求適中的菌株(如乳酸菌、放線菌)培養(yǎng)。與往復(fù)式搖床的水平直線運(yùn)動(dòng)不同,翹板搖床的托盤(pán)以中部為支點(diǎn),呈10-15°角度的前后翹動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)方式可使培養(yǎng)基形成溫和的波浪狀流動(dòng),既能保證菌株獲得一定氧氣,又避免因劇烈振蕩導(dǎo)致菌株細(xì)胞壁受損。在乳酸菌發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中,乳酸菌作為兼性厭氧菌,過(guò)高溶氧會(huì)抑制其產(chǎn)乳酸能力,翹板搖床的振蕩頻率設(shè)為60-80r/min,振幅通過(guò)翹板角度調(diào)節(jié)(通常12°),可使培養(yǎng)基溶氧量維持在2-3mg/L(適宜乳酸菌生長(zhǎng)的溶氧范圍),同時(shí)波浪狀流動(dòng)能讓菌體均勻分布,避免局部濃度過(guò)高導(dǎo)致代謝產(chǎn)物積累。操作時(shí)需注意,托盤(pán)需放置水平,避免翹板運(yùn)動(dòng)時(shí)培養(yǎng)基向一側(cè)傾斜;樣品容器選用shallow型培養(yǎng)瓶(高度≤8cm),確保培養(yǎng)基淺層分布(液面高度1-2cm),提高化液面與空氣接觸面積。使用后需清潔托盤(pán)表面,去除殘留培養(yǎng)基,防止霉菌滋生,為后續(xù)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)提供潔凈環(huán)境。 上海數(shù)顯搖床作用使用搖床振蕩樣品時(shí),需將容器固定牢固防止傾倒。

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    萬(wàn)向大搖床在高?;W(xué)院的“工業(yè)過(guò)程模擬”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用較廣,尤其適合“大規(guī)模發(fā)酵過(guò)程參數(shù)優(yōu)化”實(shí)驗(yàn),通過(guò)模擬工業(yè)生產(chǎn)中的萬(wàn)向振蕩條件,幫助學(xué)生理解振蕩參數(shù)對(duì)發(fā)酵效率的影響,培養(yǎng)工程化思維。在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生分組設(shè)置不同萬(wàn)向振蕩參數(shù)(轉(zhuǎn)速20/40/60r/min、傾斜角度10/20/30°),使用50L小型發(fā)酵罐培養(yǎng)大腸桿菌,測(cè)定不同組的菌體濃度(OD600)與乳酸產(chǎn)量。實(shí)驗(yàn)原理是:萬(wàn)向振蕩的轉(zhuǎn)速與傾斜角度共同影響溶氧量,轉(zhuǎn)速越高、角度越大,溶氧量越高,大腸桿菌生長(zhǎng)與代謝效率越高。教學(xué)過(guò)程中,教師需指導(dǎo)學(xué)生正確操作:首先學(xué)習(xí)搖床智能控制系統(tǒng)的使用(如參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集),然后將發(fā)酵罐固定在搖床臺(tái)面,連接溫度、溶氧傳感器;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中每4小時(shí)記錄一次數(shù)據(jù),繪制“時(shí)間-OD600-乳酸產(chǎn)量”曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,轉(zhuǎn)速40r/min、傾斜角度20°時(shí),大腸桿菌OD600達(dá)到12,乳酸產(chǎn)量15g/L,均為優(yōu)值。同時(shí),教師需講解工業(yè)級(jí)搖床與實(shí)驗(yàn)室搖床的差異(如承載能力、參數(shù)范圍、安全規(guī)范),引導(dǎo)學(xué)生分析參數(shù)優(yōu)化對(duì)工業(yè)生產(chǎn)成本的影響;安全操作方面,強(qiáng)調(diào)禁止在搖床運(yùn)行時(shí)觸碰發(fā)酵罐,避免發(fā)生安全事故,培養(yǎng)學(xué)生的工業(yè)安全意識(shí)。

    三維搖床的日常維護(hù)需重點(diǎn)關(guān)注其“復(fù)合運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)”的特殊性,重點(diǎn)維護(hù)點(diǎn)集中在三維傳動(dòng)系統(tǒng)、彈性?shī)A具與平衡校準(zhǔn)三個(gè)方面,與傳統(tǒng)搖床相比,需更注重多部件協(xié)同運(yùn)行的穩(wěn)定性。三維傳動(dòng)系統(tǒng)(含水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)、上下起伏凸輪、前后搖擺連桿)需每1個(gè)月檢查一次,水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)需添加潤(rùn)滑油(如32號(hào)機(jī)械油),凸輪與連桿的連接處需涂抹鋰基潤(rùn)滑脂,防止磨損導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)卡頓;若發(fā)現(xiàn)某一方向運(yùn)動(dòng)異常(如無(wú)上下起伏),需檢查凸輪是否磨損或電機(jī)接線是否松動(dòng),及時(shí)更換或維修。彈性?shī)A具維護(hù)方面,需定期檢查夾具的彈性系數(shù)(每3個(gè)月),若夾具夾緊力下降(如無(wú)法固定1L容器),需更換彈性橡膠墊,確保容器在三維運(yùn)動(dòng)中無(wú)位移;夾具表面需定期清潔,用乙醇擦拭去除殘留樣品,防止橡膠老化。平衡校準(zhǔn)是關(guān)鍵,每次更換容器規(guī)格或調(diào)整參數(shù)后,需通過(guò)搖床自帶的“平衡校準(zhǔn)”功能,檢測(cè)三維運(yùn)動(dòng)時(shí)的重心偏移(允許偏差≤5%),若偏移過(guò)大,需調(diào)整其容器位置或添加配重塊,避免因重心失衡導(dǎo)致?lián)u床振動(dòng)噪音增大(正常運(yùn)行噪音≤60dB)或部件損壞。常見(jiàn)故障排查:若三維運(yùn)動(dòng)不同步,可能是傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪錯(cuò)位,需專業(yè)人員拆解調(diào)整;若溫度控制異常,需檢查加熱管與溫度傳感器,與其他搖床維護(hù)類似。 土壤檢測(cè)中,搖床用于提取土壤中的養(yǎng)分或污染物。

上海數(shù)顯搖床作用,搖床

    三維搖床在分子生物學(xué)的蛋白質(zhì)純化實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用關(guān)鍵,尤其在親和層析前的蛋白質(zhì)粗提液混勻環(huán)節(jié),其三維立體振蕩可使粗提液與層析填料充分接觸,顯著提高目標(biāo)蛋白的結(jié)合效率,避免傳統(tǒng)振蕩方式導(dǎo)致的填料沉降或局部吸附不均問(wèn)題。以His標(biāo)簽重組蛋白的純化為例,將蛋白質(zhì)粗提液與Ni-NTA瓊脂糖填料按10:1體積比混合,加入三維搖床振蕩,搖床參數(shù)設(shè)為:轉(zhuǎn)速60-80r/min、擺幅10-15mm、搖擺角度3-5°,振蕩時(shí)間30-40分鐘,溫度控制在4℃(防止蛋白質(zhì)變性)。這種三維運(yùn)動(dòng)可使填料在溶液中保持懸浮狀態(tài),避免沉降至容器底部導(dǎo)致與蛋白質(zhì)接觸不充分,目標(biāo)蛋白結(jié)合率可達(dá)90%以上,較二維搖床提升15%-20%。操作中需注意,混合容器選用帶密封蓋的離心管或?qū)游鲋乐谷S振蕩時(shí)溶液灑出;振蕩前需將容器倒置1-2次,確保填料均勻分散;若粗提液黏度較高(如含大量核酸或雜質(zhì)蛋白),可適當(dāng)延長(zhǎng)振蕩時(shí)間至50分鐘,同時(shí)降低轉(zhuǎn)速至50r/min,避免填料破損。純化完成后,通過(guò)SDS-PAGE電泳檢測(cè)目標(biāo)蛋白純度,三維搖床處理組的純度通常可達(dá)95%以上,滿足后續(xù)功能實(shí)驗(yàn)需求。 食品檢測(cè)中,搖床用于提取食品中的目標(biāo)成分。上??蒲屑?jí)搖床品牌推薦

農(nóng)業(yè)科研中,搖床用于種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境模擬。上海數(shù)顯搖床作用

    光照搖床在環(huán)境監(jiān)測(cè)的藻類生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用廣,尤其適合淡水藻(如小球藻、柵藻)的培養(yǎng)與毒性測(cè)試,其光照系統(tǒng)可模擬自然水體的光照條件,振蕩功能促進(jìn)藻類均勻受光與營(yíng)養(yǎng)吸收,同時(shí)便于觀察藻類生長(zhǎng)狀態(tài)與污染物對(duì)藻類的毒性影響,符合《淡水藻毒性測(cè)試指南》(HJ/T153-2004)要求。在小球藻生長(zhǎng)與重金屬鎘毒性測(cè)試中,取小球藻藻液(初始濃度10?cells/mL)加入含不同濃度鎘(0、、、)的BG11培養(yǎng)基,置于光照搖床振蕩,參數(shù)設(shè)為:光強(qiáng)3000lx、光周期12h/12h、溫度25℃±℃、轉(zhuǎn)速60r/min、振幅12mm(往復(fù)運(yùn)動(dòng)),培養(yǎng)96小時(shí)。通過(guò)測(cè)定藻液OD680值(反映藻細(xì)胞濃度)與葉綠素a含量,分析鎘的毒性效應(yīng):結(jié)果顯示,鎘濃度≥時(shí),小球藻生長(zhǎng)受明顯抑制(OD680值較對(duì)照組下降40%),葉綠素a含量降低35%。操作中需注意,搖床的光照光源需選用全光譜LED燈,模擬自然太陽(yáng)光;定期取樣用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)藻細(xì)胞,驗(yàn)證OD680值的準(zhǔn)確性;若培養(yǎng)過(guò)程中出現(xiàn)藻類沉淀,可適當(dāng)提高振蕩轉(zhuǎn)速至80r/min,確保藻類均勻懸浮,適配環(huán)境監(jiān)測(cè)站的水生生態(tài)毒性評(píng)估需求。 上海數(shù)顯搖床作用