詳情介紹
全自動冷凍研磨儀作為一款集低溫冷凍與自動研磨于一體的實驗室前處理設(shè)備,憑借精準控溫、高效研磨、全程自動化的核心優(yōu)勢,解決了傳統(tǒng)手工研磨效率低、樣品污染、活性成分破壞等問題,成為現(xiàn)代實驗室樣品前處理的核心裝備。
一、產(chǎn)品定義
全自動冷凍研磨儀是一種結(jié)合低溫冷凍技術(shù)與高速振動研磨技術(shù)的專用樣品前處理設(shè)備,核心功能是在可控低溫環(huán)境中,通過自動化振動沖擊作用,將各類固體樣品(尤其是熱敏性、韌性、易揮發(fā)樣品)快速、均勻研磨至所需粒度,同時保留樣品的活性成分、營養(yǎng)物質(zhì)與目標檢測物,為后續(xù)核酸提取、蛋白純化、元素檢測等實驗提供優(yōu)質(zhì)樣品基底。
與傳統(tǒng)手工研磨、普通研磨儀相比,全自動冷凍研磨儀實現(xiàn)了“冷凍+研磨”一體化、全程自動化操作,無需人工干預(yù),既能避免手工研磨帶來的樣品污染與粒度不均問題,又能通過低溫環(huán)境抑制樣品降解、揮發(fā),適配從實驗室小批量樣品到中批量樣本的高效處理需求,廣泛應(yīng)用于科研、質(zhì)檢、醫(yī)藥等多個領(lǐng)域,是樣品前處理環(huán)節(jié)的關(guān)鍵設(shè)備。
二、核心結(jié)構(gòu)
全自動冷凍研磨儀采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,各部件協(xié)同工作,確保低溫控制精準、研磨高效穩(wěn)定,核心結(jié)構(gòu)主要包括四大模塊,各模塊功能明確、可拆可維護:
1. 低溫冷凍模塊:核心為制冷系統(tǒng)與保溫腔體,采用壓縮機制冷或液氮輔助制冷技術(shù),制冷溫度可在-196℃(液氮制冷)至室溫之間精準調(diào)控;保溫腔體采用真空隔熱設(shè)計,有效減少溫度流失,確保研磨過程中樣品始終處于穩(wěn)定低溫環(huán)境,避免樣品升溫降解。
2. 自動研磨模塊:由研磨罐、研磨珠、振動驅(qū)動機構(gòu)組成,研磨罐采用不銹鋼、聚四氟乙烯、瑪瑙等耐腐蝕、無污染材質(zhì),適配不同樣品特性;研磨珠可根據(jù)樣品硬度選擇鋼珠、陶瓷珠、瑪瑙珠等;振動驅(qū)動機構(gòu)采用高頻振動技術(shù),振動頻率可調(diào)節(jié),通過高速振動帶動研磨珠沖擊、剪切樣品,實現(xiàn)快速粉碎。
3. 自動化控制模塊:配備PLC智能控制系統(tǒng)與觸摸操作界面,可預(yù)設(shè)研磨時間、振動頻率、冷凍溫度、循環(huán)次數(shù)等參數(shù),支持多組程序存儲與調(diào)用,實現(xiàn)全程自動化研磨,無需人工值守;同時具備故障報警、溫度異常提示等功能,確保操作安全可控。
4. 安全防護模塊:設(shè)有密封防護蓋、超溫保護、過載保護、液氮泄漏報警(液氮型)等多重防護裝置,防止樣品飛濺、低溫凍傷與設(shè)備故障,保障實驗人員與設(shè)備安全。
三、工作原理
核心優(yōu)勢源于“低溫冷凍”與“高頻振動研磨”的協(xié)同作用,既保證樣品活性,又實現(xiàn)高效粉碎,具體工作原理可分為三個關(guān)鍵環(huán)節(jié),流程清晰、可控:
1. 樣品預(yù)處理:將待研磨樣品放入適配的研磨罐中,加入適量研磨珠,根據(jù)樣品特性選擇是否添加研磨液(濕式研磨),密封研磨罐后放入設(shè)備的低溫保溫腔體中。
2. 低溫冷凍環(huán)節(jié):通過制冷系統(tǒng)將腔體溫度降至預(yù)設(shè)值,保持一定時間,使樣品在低溫環(huán)境下脆性增加、韌性降低,同時抑制樣品中酶的活性、揮發(fā)性成分的流失與活性物質(zhì)的降解,尤其適合生物組織、蛋白樣品等熱敏性物料的研磨,這也是其區(qū)別于普通研磨儀的核心優(yōu)勢,可有效解決傳統(tǒng)研磨中樣品活性破壞的難題,如在貝殼活細胞RNA提取實驗中,低溫冷凍可避免RNA快速降解,為后續(xù)實驗提供保障。
3. 自動研磨環(huán)節(jié):冷凍完成后,設(shè)備自動啟動振動驅(qū)動機構(gòu),帶動研磨罐高速振動,研磨罐內(nèi)的研磨珠在振動作用下,對樣品產(chǎn)生強烈的沖擊、剪切與研磨作用,將樣品快速粉碎;研磨過程中,低溫環(huán)境持續(xù)保持,確保樣品始終處于穩(wěn)定狀態(tài);研磨完成后,設(shè)備自動停止,可直接取出研磨罐,獲得均勻細膩的樣品粉末或勻漿,整個過程無需人工干預(yù),大幅提升研磨效率與一致性。

四、核心特點
全自動冷凍研磨儀在技術(shù)設(shè)計上充分兼顧科研與生產(chǎn)的實際需求,核心特點突出,相比傳統(tǒng)研磨設(shè)備優(yōu)勢顯著,主要體現(xiàn)在五個方面:
1. 全程自動化,效率突出:無需人工研磨、手動冷凍,一鍵設(shè)定參數(shù)即可完成“冷凍-研磨”全流程,單批樣品研磨時間僅需1-10分鐘,支持多罐并行研磨(通常6-24罐),大幅提升樣品處理通量,解決傳統(tǒng)人工研磨耗時費力、效率低下的問題,相比人工研磨,耗材清潔維護效率可提高。
2. 低溫可控,保留樣品活性:制冷溫度可精準調(diào)控,從室溫至-196℃全覆蓋,能保留樣品中的活性成分、核酸、蛋白、揮發(fā)性物質(zhì)等,避免樣品降解與污染,在毛發(fā)驗毒、生物樣品檢測等場景中,可有效避免假陽性或假陰性結(jié)果。
3. 研磨均勻,粒度可控:通過高頻振動與合理匹配研磨珠規(guī)格,可將樣品研磨至微米級甚至納米級,粒度分布均勻,無粗顆粒殘留,可根據(jù)實驗需求精準調(diào)控研磨粒度,適配不同后續(xù)檢測需求。
4. 安全便捷,維護簡單:多重安全防護設(shè)計,避免低溫凍傷、樣品飛濺與設(shè)備故障;研磨罐、研磨珠可拆洗、可更換,適配不同樣品,防止交叉污染;設(shè)備操作界面簡潔易懂,無需專業(yè)培訓(xùn)即可上手,維護成本低。
5. 適配性廣,通用性強:可處理各類固體樣品,包括生物組織、細胞、毛發(fā)、植物樣本、食品、礦石、化工原料、藥物等,無論是脆性、韌性還是熱敏性樣品,均可實現(xiàn)高效研磨,支持干式、濕式兩種研磨方式,滿足多行業(yè)、多類型樣品的研磨需求。
五、應(yīng)用領(lǐng)域
1. 生物醫(yī)藥領(lǐng)域:用于生物組織、細胞、血液、毛發(fā)等樣品的研磨,為核酸提取、蛋白純化、基因檢測、藥物研發(fā)等實驗提供優(yōu)質(zhì)樣品,如在貝殼造血干細胞研究中,可實現(xiàn)貝殼樣品的穩(wěn)定研磨,助力RNA提取與細胞觀察實驗的開展,同時可用于中藥原料的粉碎,保留有效成分,提升藥效。
2. 食品檢測領(lǐng)域:用于糧食、蔬菜、肉類、水產(chǎn)品等樣品的研磨,檢測其中的重金屬、農(nóng)藥殘留、獸藥殘留、微生物等指標,低溫環(huán)境可避免食品中營養(yǎng)成分與揮發(fā)性物質(zhì)的流失,確保檢測結(jié)果準確,是海關(guān)、食品質(zhì)檢機構(gòu)的常用設(shè)備。
3. 環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域:用于土壤、沉積物、大氣顆粒物、固體廢物等樣品的研磨,提取其中的污染物(重金屬、有機物等),為環(huán)境質(zhì)量評估與污染治理提供支撐,適配環(huán)境監(jiān)測實驗室的前處理需求。
4. 材料科學(xué)領(lǐng)域:用于金屬、陶瓷、高分子材料、納米材料等樣品的研磨,制備細粉樣品,用于材料性能檢測與研發(fā),助力新材料領(lǐng)域的技術(shù)突破。
5. 其他領(lǐng)域:在法醫(yī)鑒定中,可用于毛發(fā)、組織等樣品的研磨;在農(nóng)業(yè)科研中,用于植物樣本、種子等的研磨,開展遺傳育種、成分分析等研究,已成為高校、科研院所實驗室的常用設(shè)備之一。
六、技術(shù)參數(shù)
| 批次處理量 | 0.1-200克 |
| 預(yù)冷室 | 400毫升 |
| 研磨腔 | 400毫升 |
| 研磨罐選配 | 12個微量罐或4個小號罐或1個中號罐或1個大號罐 |
| 液氮填充系統(tǒng) | 自動/手動可選 |
| 電磁頻率 | 5-15赫茲 |
| 額定功率 | 1900瓦 |