美國PhD系列高壓均質(zhì)機，用于細胞破碎

PhD高壓均質(zhì)機的原理：

由電源（220V/380V, 60/50 Hz) 驅(qū)動PhD高壓均質(zhì)機的泵柱塞做往復(fù)運動，物料在柱塞作用下，進入可調(diào)節(jié)壓力大小的閥組中，經(jīng)過特定寬度的限流縫隙（均質(zhì)區(qū)），瞬間失壓的物料以極高的流速（1000-1500米／秒）噴出，在均質(zhì)閥內(nèi)產(chǎn)生至少三種效應(yīng)：空穴效應(yīng)、撞擊效應(yīng)、剪切效應(yīng)。經(jīng)過這多種力學(xué)效應(yīng)相互作用處理過后，細胞破碎率大于99％. 

生物類 適用案例：

酶工程 , 人用疫苗,  獸用疫苗,  HPV疫苗,  融合蛋白, 核酸, 胰島素, 試劑，抗體等。

眾多的生物制品廠、藥廠、高校、科研院研究所，將大腸桿菌、酵母菌，或海洋澡類細胞等，放入PhD高壓均質(zhì)機，加壓至1500-2000bar，將細胞壁進行破壁，提取細胞內(nèi)的蛋白、酶類等有效成份，制成疫苗、試劑、抗體 等，已帶來可觀的收益。

細胞破碎（cellrupture）技術(shù)是指利用外力破壞細胞膜和細胞壁，使細胞內(nèi)容物包括目的產(chǎn)物成分釋放出來的技術(shù)。細胞破碎技術(shù)是分離純化細胞內(nèi)合成的非分泌型生化物質(zhì)（產(chǎn)品）的基礎(chǔ)。隨著重組DNA技術(shù)和組織培養(yǎng)技術(shù)上的重大進展，以前認為很難獲得的蛋白質(zhì)現(xiàn)在可以大規(guī)模生產(chǎn)。

高壓均質(zhì)破碎法（homogenization）：在歐美、中國、日本、韓國等多個國家，高壓均質(zhì)機是常用的細胞破碎設(shè)備。美國PhD高壓均質(zhì)機，其結(jié)構(gòu)由電機驅(qū)動泵體，進而在均質(zhì)閥體內(nèi)生成壓力。細胞漿液通過止回閥進入均質(zhì)閥體內(nèi)，在高壓下迫使其在均質(zhì)閥的小孔中高速沖出，且由于瞬間減壓和高速沖擊，使細胞同時受到高的液相剪切效用、空穴效用、撞擊效用而破碎。在操作方式上，可以采用單次通過高壓均質(zhì)機或多次循環(huán)通過等方式，也可連續(xù)操作。為了控制溫度的升高，PhD同時采用內(nèi)置式冷卻和外部冷卻的方式，使出料最低溫度能控制在0-10℃左右。在工業(yè)規(guī)模的細胞破碎中，對于大腸桿菌，用美國PhD高壓均質(zhì)機，在15,000psi(1,035bar)，均質(zhì)一次即可達用用戶要求;對于酵母等難破碎的及濃度高或處于生長靜止期的細胞，常采用均質(zhì)壓力在25,000psi(1,720bar)的情況下均質(zhì)。

生物類 適用案例：  酶工程 , 人用疫苗,  獸用疫苗,  HPV疫苗,  融合蛋白, 核酸, 胰島素, 試劑，抗體等

表達載體：

大腸桿菌 , 酵母菌,   動物細胞,   結(jié)核桿菌,  芽孢桿菌,  嗜熱桿菌  等

應(yīng)用特點：

通過菌種轉(zhuǎn)基因的方式表達蛋白或核酸等物質(zhì)，經(jīng)過破碎細胞壁，離心純化的手段得到最終的產(chǎn)品，一般工藝流程為：

DNA轉(zhuǎn)接→菌種培養(yǎng)→獲得濕菌體→緩沖液重懸→破碎細胞壁→離心→純化

應(yīng)用優(yōu)勢：

溫度控制：-10-30℃冷媒介質(zhì)+PhD控溫均質(zhì)閥+無菌換熱器

溫度范圍：-5-70℃ （通常控溫在4-10℃內(nèi)）

材質(zhì)：SS316L衛(wèi)生級不銹鋼，無菌接口設(shè)計，直管式換熱器無死角

破碎壓力 ：PhD高壓均質(zhì)機，適用所有生物學(xué)菌體的破碎.

實驗型均質(zhì)機，到生產(chǎn)型設(shè)備，最大壓力均可達2750bar，適合研發(fā)→生產(chǎn)的同步放大。

細胞破碎效果圖：

案例視頻：

PhD高壓均質(zhì)機-690bar破碎細胞發(fā)酵液-溫度4.3度，

破碎率達到99%