Sisu
Armeerimine ultraheliga on protsess, mille käigus muudetakse elektriline signaal füüsiliseks vibratsiooniks, mille saab suunata ainele. Sonikaatorid on laborites elutähtsad seadmed, mida kasutatakse mitmel otstarbel. Ühendite või rakkude lagundamiseks edasiseks kontrollimiseks viiakse tavaliselt läbi ultrahelitöötlus. Vibratsioonil on lahustele võimas mõju, mis põhjustab selle molekulide purunemise ja rakkude purunemise. Esmane näide on DNA testimine, kus rakud, mis võivad sisaldada DNA teavet, töödeldakse ultraheliga, vabastades nii DNA valke, et neid saaks testida.
Armeerimisseadme peamine osa on ultraheli elektrigeneraator. See seade loob signaali (tavaliselt umbes 20 KHz), mis toidab muundurit. See muundur muundab elektrilise signaali piesoelektrilisteks kristallideks või kristallideks, mis reageerivad otse elektrile, tekitades mehaanilise vibratsiooni. Seda molekulaarset päritolu vibratsiooni säilitab ja võimendab sonikaator seni, kuni see läbib sondi.
.
.
Ultraheliga sond edastab vibratsiooni uuritavale lahusele. See sond on hoolikalt konstrueeritud ots, mis liigub koos vibratsiooniga, edastades selle lahusele. Seade liigub üles ja alla väga suure kiirusega, kuid amplituudi saab operaator juhtida ja see valitakse ultraheliga töödeldava lahuse omaduste põhjal. Sondi kiire liikumine loob efekti, mida nimetatakse kavitatsiooniks. Kavitatsioon tekib siis, kui vibratsioon tekitab lahuses rea mikroskoopilisi mulli, moodustunud molekulide vahele jäävad tühja ruumi taskud, mis seejärel lahuse raskuse all uuesti purunevad, saates ümbritsevasse ainesse pisikesed lööklained. Tuhanded need mullid, mis ise moodustavad ja hävitavad, tekitavad pidevalt võimsaid vibratsioonilaineid, mis ringlevad lahuse kaudu ja lõhuvad rakke.
.
Seal on erineva suurusega sondinippe, sõltuvalt sellest, millist ultraheliprotsessi soovitakse. Väga väike ots loob suurepärase kavitatsiooni efekti ja lõhub naaberrakke kergesti, kuid sellel on sondi ümbruses piiratud mõjupiirkond. Laiemad näpunäited võivad jõuda suurema koguse lahuseni, kuid need ei tekita nii intensiivset reaktsiooni.
Sonikatsioon on väga tõhus rakutõrjevahend, mis on kõnealuste rakkude ja valkude jaoks mõnikord liiga tugev. Kui teadlastel on vaja kasutada peenemat protseduuri, valivad nad tavaliselt traditsioonilise protsessi, näiteks ensümaatilise lagundamise (keemilise reaktsiooni purustamine) või materjali, näiteks liiva lihvimise.