A&A Biotechnology Zirconia Beads Sigma

Kromatografiske separasjonsmetoder har blitt stadig mer populære i takt med utviklingen av stadig mer robuste støttematerialer. Zirkoniumoksid-støttematerialer er spesielt godt ansett på grunn av sin overlegne partikkel- og porestørrelsesstabilitet og lave kostnader.

200um zirkoniumperler har blitt et mye brukt verktøy innen molekylærbiologi, mikrobiell forskning, vevshomogenisering og mekanisk celledestruksjon for genomikk, proteomikk og miljømikrobiologisk forskning.

Partikkelstørrelse

A&A Biotechnologys zirkoniumperler Sigma er et enestående alternativ til andre produkter på markedet, med overlegen holdbarhet, kjemikalieresistens og konsistens, og de er designet for å fungere sømløst med de fleste standard automatiserte væskehåndteringssystemer - perfekt for cellekulturapplikasjoner.

Zirkoniumoksid har tre allotropiske modifikasjoner, nemlig monoklin (m-ZrO2), høytemperatur tetragonal (t-ZrO2) og kubisk (c-ZrO2). Når rent zirkonium tilsettes stabilisatorer, blir det mulig å danne tetragonal keramikk. Et slikt metalloksid som har blitt populært å bruke, er yttriumoksid, som også forbedrer de mekaniske egenskapene og den mekaniske styrken til zirkoniumoksidkeramikk.

Morfologien og porøsiteten til tetragonal zirkonia kan styres av ulike faktorer, inkludert kalsineringstemperatur, dopingkonsentrasjon og sammensetning av komposittmellomtråd. Syntese av mikro- og giga-porøse zirkoniumdioksydunderlag ved hjelp av polymerindusert kolloidal aggregering (PICA) og oljeemulsjonsprosesser ble utforsket, mens underlagets morfologi og porøsitet ble karakterisert ved hjelp av skanningelektronmikroskopi, kvikksølvinntrengning-ekstruderingsporosimetri og nitrogenadsorpsjons-desorpsjonssorptometri.

Zirkonia-nanofibermatter produsert med forskjellige ZrAA/PAN-masseforhold viser lignende fasesammensetning og størrelse på t-ZrO2-korn, men gjennomsnittsdiameteren øker når ZrAA/PAN reduseres. Dette tyder på at hardheten og Youngs modul i disse zirkoniafibermattene avhenger sterkt av mikrostrukturen, gjennomsnittsdiameteren, fasesammensetningen og mikrostruktursammensetningen.

Porestørrelse

Porestørrelsen på zirkoniumperlene bestemmes av både fysiske og kjemiske faktorer. Her spiller partikkeltettheten en nøkkelrolle, men også overflateareal og geometri har betydning.

For å forstå disse faktorene bedre brukte vi periodiske modellkarbonbaserte poresystemer med sylindriske, spalteformede og kubiske geometrier og gjennomførte grand canonical- og NVT Monte Carlo-simuleringer av egenskapene deres ved hjelp av grand canonical- og NVT Monte Carlo-simuleringer ved temperaturer mellom 77 K og 26 MPa for hver simulering; H2-adsorpsjon ved disse trykkene ble simulert mens gjennomsnittlige diametre og vinduer mellom indre og overflateporer samt gjennomsnittlige vindusstørrelser også ble beregnet for hvert system.

Det ble utført studier for å undersøke porestørrelsens innvirkning på celleinntrengningen i kulene. For perler med mindre porer hadde cellene en tendens til å trenge seg sammen i kantene og bare trenge gjennom smale vinduer nær midten, mens de med større porer hadde en jevnere fordeling over hele perlen.

I tillegg ble levende og døde celler bestemt ved hjelp av et fluorescensmikroskop med LIVE/DEAD-farging. Dataene viste at celler med mindre porer bukket under raskere, mens celler i perler med større porer viste seg å være mer levedyktige på grunn av bedre transport av oksygen og næringsstoffer til dem.

Tetthet

Zirkoniumperler finnes i ulike partikkelstørrelser og materialer. Utformingen gjør dem kompatible med flere laboratoriesystemer, inkludert Sherlock AX og FastPrep 24 mekaniske homogenisatorer, samt cellelysprotokoller for molekylærbiologi, mikrobiologi og proteomikkforskning.

Tetthet refererer til forholdet mellom masse og volum for disse perlene. Perler med høy tetthet gjør det vanligvis mulig å få plass til mer perlevolum i ett rør på én gang, noe som forkorter homogeniseringstiden.

Tungt sulfatert zirkoniumoksid viser utmerket selektivitet for esterifisering av LA til isopropyllevulinat (IPL), men har ikke tilstrekkelig Lewis-syrekarakter til å katalysere CTH-trinnet, og dermed akkumuleres reaktivt dannet IPL. Denne endringen i reaktivitet kan observeres gjennom den bratte nedgangen i selektivitet ved isokonvertering for overflate S-belastninger > 1 vektprosent, noe som fremgår av den bratte nedgangen i selektivitet til GVL ved isokonvertering for isokonvertering for overflate S-belastninger > 1 vektprosent.

Kjemisk sammensetning

Zirkoniakuler lages av førsteklasses råmaterialer gjennom en unik produksjonsprosess som involverer titreringsvalsing til emner og sintring ved høy temperatur for å danne fasedannelse. Dette gir jevnt herdede zirkoniakorn med middels til høy tetthet som også er kjent for høy slipeeffektivitet, noe som gir perler med glatt overflatefinish og utmerket stabilitet og konsistens.

Sluttproduktet er fritt for urenheter og har utmerket kjemisk resistens, noe som gjør det perfekt for celledisruptering, prøveforberedelse og proteinekstraksjon innen molekylærbiologi, mikrobiologi og miljøforskning. Sigma zirconia-kuler kan også integreres med laboratoriesystemer som Sherlock AX mekaniske disrupsjonsinstrumenter for å lette disse funksjonene. Cellelysprotokoller og protokoller som krever proteinekstraksjon, er blant de mange bruksområdene for disse kulene innen genomikk, proteomikk og miljømikrobiologisk forskning.

Under ikke-denaturerende celledisruptionsbetingelser klarte zirkonia-silikakuler på 0,5 mm å isolere proteiner fra T. chuii, noe som ble demonstrert ved sølvnitratfarging av SDS-PAGE-geler (fig. 3A). Sonikering før perlemaling økte ikke proteinutbyttet eller utvinningsgraden nevneverdig.

Den katalytiske komposittmembranen av hydroksyetylcellulose tilsatt sulfatert zirkoniumoksid oppnådde en konverteringsverdi på 95% for forestringsreaksjoner mellom levulinsyre og etanol, noe som tyder på overlegen ytelse ved forestringsreaksjoner med høyere reaksjonstemperatur, lavere katalysatorkonsentrasjon og lengre reaksjonstid enn kommersielle sulfaterte zirkoniumoksidpulver.