शेकिंग इनक्यूबेटरसाठी योग्य अॅम्प्लिट्यूडची निवड कशी करावी?
शेकरचा आयाम काय असतो?
आयामाचाइनक्यूबेटर शेकरवर्तुळाकार गतीमधील पॅलेटचा व्यास, ज्याला कधीकधी "दोलन व्यास" किंवा "ट्रॅक व्यास" असेही म्हटले जाते, त्याचे चिन्ह: Ø. राडोबियो ३ मिमी, २५ मिमी, २६ मिमी आणि ५० मिमी आयामांचे मानक शेकर्स उपलब्ध करून देते. इतर आयाम आकारांचे सानुकूलित शेकर्स देखील उपलब्ध आहेत.
ऑक्सिजन हस्तांतरण दर (OTR) म्हणजे काय?
ऑक्सिजन हस्तांतरण दर (OTR) म्हणजे वातावरणातून द्रवामध्ये ऑक्सिजन हस्तांतरित होण्याची कार्यक्षमता होय. OTR चे मूल्य जितके जास्त असते, तितकी ऑक्सिजन हस्तांतरण कार्यक्षमता जास्त असते.
आयाम आणि परिभ्रमण गतीचा परिणाम
हे दोन्ही घटक कल्चर फ्लास्कमधील माध्यमाच्या मिश्रणावर परिणाम करतात. मिश्रण जितके चांगले, तितका ऑक्सिजन हस्तांतरण दर (OTR) चांगला असतो. या मार्गदर्शक तत्त्वांचे पालन करून, सर्वात योग्य अॅम्प्लिट्यूड आणि फिरण्याचा वेग निवडला जाऊ शकतो.
सर्वसाधारणपणे, २५ मिमी किंवा २६ मिमी अॅम्प्लिट्यूडची निवड सर्व कल्चर ॲप्लिकेशन्ससाठी युनिव्हर्सल अॅम्प्लिट्यूड म्हणून वापरली जाऊ शकते.
जीवाणू, यीस्ट आणि बुरशीचे कल्चर:
शेक फ्लास्कमधील ऑक्सिजनचे वहन बायोरिॲक्टरच्या तुलनेत खूपच कमी कार्यक्षम असते. बहुतेक प्रकरणांमध्ये, शेक फ्लास्क कल्चरसाठी ऑक्सिजनचे वहन हा मर्यादित घटक असू शकतो. अॅम्प्लिट्यूडचा संबंध शंकूच्या आकाराच्या फ्लास्कच्या आकाराशी असतो: मोठ्या फ्लास्कसाठी जास्त अॅम्प्लिट्यूड वापरले जातात.
शिफारस: २५ मिली ते २००० मिली क्षमतेच्या शंकूच्या आकाराच्या फ्लास्कसाठी २५ मिमी अॅम्प्लिट्यूड.
2000 मिली ते 5000 मिली क्षमतेच्या शंकूच्या आकाराच्या फ्लास्कसाठी 50 मिमी अॅम्प्लिट्यूड.
पेशी संवर्धन:
सस्तन प्राण्यांच्या पेशी संवर्धनाला ऑक्सिजनची गरज तुलनेने कमी असते.
* 250 मिलीलीटरच्या शेकर फ्लास्कसाठी, तुलनेने विस्तृत श्रेणीतील अॅम्प्लिट्यूड आणि वेगांवर (20-50 मिमी अॅम्प्लिट्यूड; 100-300 आरपीएम) पुरेसा ऑक्सिजन पुरवठा केला जाऊ शकतो.
मोठ्या व्यासाच्या फ्लास्कसाठी (फर्नबाख फ्लास्क) ५० मिमी अॅम्प्लिट्यूडची शिफारस केली जाते.
* जर डिस्पोजेबल कल्चर बॅग वापरल्या जात असतील तर, ५० मिमी अॅम्प्लिट्यूडची शिफारस केली जाते.
मायक्रोटायटर आणि डीप-वेल प्लेट्स:
मायक्रोटायटर आणि डीप-वेल प्लेट्ससाठी जास्तीत जास्त ऑक्सिजन हस्तांतरण मिळवण्याच्या दोन वेगवेगळ्या पद्धती आहेत!
* 250 rpm पेक्षा कमी नसलेल्या वेगाने 50 मिमी अॅम्प्लिट्यूड.
८००-१००० आरपीएमवर ३ मिमी अॅम्प्लिट्यूड वापरा.
बऱ्याच प्रकरणांमध्ये, योग्य अॅम्प्लिट्यूड निवडला तरीही, बायो कल्चरच्या आकारमानात वाढ होईलच असे नाही, कारण आकारमानातील वाढ अनेक घटकांवर अवलंबून असू शकते. उदाहरणार्थ, जर दहा घटकांपैकी एक किंवा दोन घटक आदर्श नसतील, तर इतर घटक कितीही चांगले असले तरीही कल्चरच्या आकारमानातील वाढ मर्यादितच राहील; किंवा असा युक्तिवाद केला जाऊ शकतो की, जर कल्चरच्या आकारमानासाठी ऑक्सिजनचा पुरवठा हा एकमेव मर्यादित घटक असेल, तर अॅम्प्लिट्यूडच्या योग्य निवडीमुळे इनक्यूबेटरमध्ये लक्षणीय वाढ होईल. उदाहरणार्थ, जर कार्बन स्रोत हा मर्यादित घटक असेल, तर ऑक्सिजनचे हस्तांतरण कितीही चांगले असले तरीही, अपेक्षित कल्चर आकारमान साध्य होणार नाही.
आयाम आणि फिरण्याचा वेग
कंपनाचा आयाम आणि फिरण्याचा वेग या दोन्हींचा ऑक्सिजन हस्तांतरणावर परिणाम होऊ शकतो. जर पेशी संवर्धने खूप कमी फिरण्याच्या वेगाने (उदा., १०० आरपीएम) वाढवली गेली, तर कंपनाच्या आयामातील फरकांचा ऑक्सिजन हस्तांतरणावर नगण्य किंवा कोणताही लक्षणीय परिणाम होत नाही. सर्वाधिक ऑक्सिजन हस्तांतरण साध्य करण्यासाठी, पहिली पायरी म्हणजे फिरण्याचा वेग शक्य तितका वाढवणे, जेणेकरून ट्रे वेगासाठी योग्यरित्या संतुलित होईल. सर्वच पेशी उच्च वेगाच्या कंपनांमध्ये चांगल्या प्रकारे वाढू शकत नाहीत आणि काही पेशी ज्या कर्तन बलांना (shear forces) संवेदनशील असतात, त्या उच्च फिरण्याच्या वेगामुळे मरू शकतात.
इतर प्रभाव
ऑक्सिजनच्या वहनावर इतर घटक परिणाम करू शकतात:
शंकूच्या आकाराचे फ्लास्क एकूण आकारमानाच्या एक तृतीयांशपेक्षा जास्त भरू नयेत. जर जास्तीत जास्त ऑक्सिजन हस्तांतरण साधायचे असेल, तर ते १०% पेक्षा जास्त भरू नका. ५०% पर्यंत कधीही भरू नका.
स्पॉयलर्स: सर्व प्रकारच्या कल्चरमध्ये ऑक्सिजनचे वहन सुधारण्यासाठी स्पॉयलर्स प्रभावी ठरतात. काही उत्पादक “अल्ट्रा हाय यील्ड” फ्लास्क वापरण्याची शिफारस करतात. या फ्लास्कवरील स्पॉयलर्समुळे द्रवाचे घर्षण वाढते आणि त्यामुळे शेकर कमाल निर्धारित वेगापर्यंत पोहोचू शकत नाही.
आयाम आणि गती यांच्यातील सहसंबंध
शेकरमधील अपकेंद्री बलाची गणना खालील समीकरणाचा वापर करून करता येते.
FC = rpm2× आयाम
अपकेंद्री बल आणि आयाम यांच्यात एक रेषीय संबंध असतो: जर तुम्ही २५ मिमी आयामावरून ५० मिमी आयामावर (त्याच वेगाने) गेलात, तर अपकेंद्री बल २ पटीने वाढते.
अपकेंद्री बल आणि फिरण्याचा वेग यांच्यात वर्ग-संबंध असतो.
जर वेग २ पटीने वाढवला (आयाम तोच ठेवून), तर अपकेंद्री बल ४ पटीने वाढते. जर वेग ३ पटीने वाढवला, तर अपकेंद्री बल ९ पटीने वाढते!
जर तुम्ही २५ मिमीचा अॅम्प्लिट्यूड वापरत असाल, तर दिलेल्या गतीने इनक्युबेट करा. जर तुम्हाला ५० मिमीच्या अॅम्प्लिट्यूडने तेच अपकेंद्री बल मिळवायचे असेल, तर फिरण्याचा वेग १/२ च्या वर्गमूळाप्रमाणे मोजावा लागेल, त्यामुळे त्याच इनक्युबेशन परिस्थितीसाठी तुम्हाला फिरण्याच्या वेगाच्या ७०% वापरावा लागेल.
कृपया लक्षात घ्या की अपकेंद्री बल मोजण्याची वरील पद्धत केवळ एक सैद्धांतिक पद्धत आहे. प्रत्यक्ष उपयोगात इतरही प्रभाव टाकणारे घटक असतात. गणनेची ही पद्धत कार्यान्वयनाच्या उद्देशाने अंदाजे मूल्ये देते.
पोस्ट करण्याची वेळ: ०३-जानेवारी-२०२४