¿Cómo funciona la sonicación?

Escrito por tyler lacoma | Traducido por rafael ernesto díaz
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¿Cómo funciona la sonicación?
Funcionamiento de la sonicación. (ultrasound. 40272 image by maron from Fotolia.com)

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Qué es la sonicación.

La sonicación es el proceso de convertir una señal eléctrica en una vibración física que puede ser dirigida hacia una sustancia. Los sonicadores son equipos vitales de laboratorio y se utilizan para muchos propósitos. La sonicación se realiza generalmente para separar compuestos o células para su examen más detallado. La vibración tiene un efecto muy poderoso en las soluciones, haciendo que sus moléculas se separen y las células se rompan. Un primer ejemplo está en las pruebas de ADN, donde las células que pueden contener información del ADN son sometidas a la sonicación para poderlas romper para que así liberen las proteínas del ADN para poder ser probadas.

La parte principal de un dispositivo de sonicación es el generador eléctrico ultrasónico. Este crea una señal (generalmente alrededor de 20 KHz) que alimenta un transductor. Este transductor convierte la señal eléctrica utilizando cristales piezoeléctricos, o cristales que responden directamente a la electricidad creando una vibración mecánica. Esta vibración, molecular en origen, es conservada cuidadosamente y amplificada por el aparato de ultrasonidos, hasta que pasa a través de la sonda.

¿Cómo funciona la sonicación?
La sonicación es el proceso de convertir una señal eléctrica en una vibración física. (control panel of ultrasound scanner image by starush from Fotolia.com)

¿Cómo funciona?

La sonda de sonicación transmite la vibración a la solución sometida a ultrasonidos. Esta sonda es una punta cuidadosamente construida que se mueve a ritmo con la vibración, transfiriéndola a la solución. La sonda se mueve hacia arriba y abajo a una velocidad muy alta, aunque la amplitud puede ser controlada por el operador y es elegida según las cualidades de la solución que ha sido sometida a ultrasonidos.

El rápido movimiento de la sonda crea un efecto llamado cavitación. La cavitación se produce cuando las vibraciones crean una serie de burbujas microscópicas en la solución, bolsillos de espacio situados entre las moléculas que se forman y que luego vuelven a colapsar bajo el peso de la solución, enviando minúsculas ondas de choque a la sustancia circundante. Miles de estas burbujas que se forman y colapsan constantemente crean poderosas ondas de vibración que ocurren en ciclos en la solución y separan las células.

¿Cómo funciona la sonicación?
La sonda de sonicación transmite la vibración a la solución sometida a ultrasonidos. (equipment image by Alexander Oshvintsev from Fotolia.com)

Los diferentes tipos de puntas de sonda.

Hay puntas de sonda de diferentes tamaños basadas en qué tipo de proceso sonificación se desea. Una punta muy pequeña creará excelentes efectos de cavitación y romperá fácilmente las células circundantes, pero tendrá un área limitada de efecto basado en torno de la propia sonda. Las puntas más grandes pueden alcanzar una mayor cantidad de la solución, pero no producirán una reacción tan intensa.

La sonicación se considera como un muy completo disruptor celular, a veces demasiado fuerte para las células y proteínas en cuestión. Si los científicos necesitan utilizar un procedimiento más delicado, por lo general, eligen un proceso tradicional, tal como la digestión enzimática (interrupción por reacción química) o la trituración con un material tal como la arena.

¿Cómo funciona la sonicación?
La sonicación se considera como un muy completo disruptor celular. (The engineer tuning acoustical frequency of amplifier image by Arkady Chubykin from Fotolia.com)

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