超聲波細胞破碎儀是一種常用于生物學、制藥學、食品科學等領域的實驗室設備，其主要功能是通過超聲波振蕩來實現對生物細胞的破碎和分散。本文將介紹超聲波細胞破碎儀的工作原理和應用。
一、工作原理：
超聲波細胞破碎儀的工作原理是利用超聲波振蕩的機械能量將細胞破碎成更小的碎片。具體來說，當高頻超聲波通過液體中時，會產生高強度的壓力波和負壓波，這種壓力波可以形成微小氣泡并在液體中迅速擴展和坍塌，從而形成由于剪切力和撞擊力導致的高能區(qū)域。當這些氣泡和高能區(qū)域穿過生物細胞時，它們會造成細胞膜的撕裂和細胞核的破碎，使得內部組分能夠釋放出來。因此，該儀器的工作原理可以被用于獲得更純凈的蛋白質、核酸和細胞器等生物分子。
二、超聲波細胞破碎儀的應用：
1.蛋白質分離和純化：
本儀器可用于制備蛋白質的粗提取物，進而得到純凈的蛋白質。這是因為超聲波破碎不需要高速離心，同時抑制了樣品中的生物酶活性，從而避免了對蛋白質產生影響。此外，使用超聲波破碎可以獲得更高的蛋白質產率，并且可以快速處理大量的樣品。
2.細胞核酸提取：
本儀器也可用于提取純凈的細胞核酸。與傳統(tǒng)方法相比，超聲波破碎需要較少的步驟且無需使用有機試劑，因此可大大減少實驗時間和成本。此外，其還可以有效地打破細胞壁，從而提高核酸的產率和質量。
3.細胞破碎和分散：
本儀器在分散、破碎和均質化細胞中也有廣泛應用。例如，在細胞生物學研究中，超聲波破碎可以快速的破裂單個或多個細胞，并保留其結構和活性狀態(tài)。此外，超聲波破碎還可用于制備納米級的顆粒、分散聚集物等。