A&A Biotechnology Zirkoniumdioxidpärlor Sigma

Kromatografiska separationsmetoder har blivit allt populärare i takt med att mer och mer robusta stödmaterial har utvecklats. Zirkoniumdioxidstöd är särskilt uppskattade på grund av sin överlägsna partikel- och porstorleksstabilitet och låga kostnader.

200um zirkoniumdioxidpärlor har blivit allmänt använda verktyg inom molekylärbiologi, mikrobiell forskning, vävnadshomogenisering och mekanisk celldestruktion för genomik, proteomik och miljömikrobiologisk forskning.

Partikelstorlek

A&A Biotechnologys zirkoniumdioxidpärlor Sigma är ett enastående alternativ till andra produkter på marknaden, med överlägsen hållbarhet, kemikaliebeständighet, konsistens och är utformade för att fungera sömlöst med de flesta standardiserade automatiserade vätskehanteringssystem - perfekt för cellodlingsapplikationer.

Zirkoniumoxid uppvisar tre allotropiska modifieringar, nämligen monoklin (m-ZrO2), högtemperaturtetragonal (t-ZrO2) och kubisk (c-ZrO2). När stabilisatorer läggs till rent zirkonium blir det möjligt att bilda tetragonal keramik; en sådan metalloxid som har blivit populärt använd är yttria; detta förbättrar också zirkoniumdioxidkeramikens mekaniska egenskaper och mekaniska hållfasthet.

Morfologin och porositeten hos tetragonal zirkoniumdioxid kan styras av olika faktorer, inklusive dess kalcineringstemperatur, dopantkoncentration och komposit mellanliggande filamentsammansättning. Syntes av mikro- och giga-porösa zirkoniumdioxidstöd med hjälp av polymerinducerad kolloidal aggregering (PICA) och oljeemulsionsprocesser utforskades, medan dess stödmorfologi och porositet karakteriserades med svepelektronmikroskopi, kvicksilverintrusion-extrusionsporosimetri och kväveadsorptions-desorptions sorptometri-tekniker.

Zirkonia nanofibermattor tillverkade med olika ZrAA/PAN-massförhållanden visar liknande fassammansättning och storlek på t-ZrO2-korn; deras genomsnittliga diameter ökar dock när ZrAA/PAN minskar; detta antyder att hårdhet och Youngs modul för dessa zirkoniafibermattor beror starkt på deras mikrostruktur, genomsnittliga diameter, fassammansättning och mikrostruktursammansättning.

Porstorlek

Porstorleken hos zirkoniumdioxidpärlor bestäms av både fysikaliska och kemiska faktorer. Partikeldensiteten spelar en nyckelroll här; dessutom påverkar ytarea och geometri också.

För att bättre förstå dessa faktorer använde vi periodiska modellkolbaserade porsystem med cylindriska, slitsade och kubiska geometrier och genomförde grand canonical och NVT Monte Carlo-simuleringar av deras egenskaper med grand canonical och NVT Monte Carlo-simuleringar vid temperaturer mellan 77 K och 26 MPa för varje simulering; H2-adsorption vid dessa tryck simulerades medan genomsnittliga diametrar och fönster mellan inre och ytliga porer samt genomsnittliga fönsterstorlekar också beräknades för varje system.

Studier genomfördes för att undersöka porstorlekens inverkan på cellpenetrationen i pärlorna. För pärlor med mindre porer tenderade cellerna att trängas ihop vid kanterna och bara tränga in genom smala fönster nära mitten, medan de med större porer hade en jämnare fördelning över hela ytan.

Dessutom bestämdes levande och döda celler med hjälp av ett fluorescensmikroskop med LIVE/DEAD-färgning. Data visade att celler med mindre porer dog snabbare, medan celler i pärlor med större porer visade sig vara mer livskraftiga tack vare bättre transport av syre och näringsämnen till dem.

Täthet

Zirkoniumdioxidpärlor finns i olika partikelstorlekar och material. Deras design gör dem kompatibla med flera laboratoriesystem, inklusive Sherlock AX och FastPrep 24 mekaniska homogenisatorer samt celllysprotokoll för forskning inom molekylärbiologi, mikrobiologi och proteomik.

Densitet avser förhållandet mellan massa och volym hos dessa pärlor. Pärlor med hög densitet gör att mer pärlvolym får plats i ett rör samtidigt och förkortar därmed homogeniseringstiden.

Tungt sulfaterad zirkonia uppvisar utmärkt selektivitet för förestring av LA till isopropyllevulinat (IPL), men har inte tillräcklig Lewis-syrakaraktär för att katalysera CTH-steget och därmed ackumuleras reaktivt bildad IPL. Denna förändring i reaktivitet kan observeras genom den branta minskningen i selektivitet vid iso-konvertering för S-beläggningar på ytan >1 viktprocent, vilket framgår av den branta minskningen i selektivitet för GVL vid iso-konvertering för S-beläggningar på ytan >1 viktprocent.

Kemisk sammansättning

Zirkoniumdioxidpärlor tillverkas av råmaterial av högsta kvalitet genom en unik produktionsprocess som omfattar titreringsvalsning till ämnen och sintring vid hög temperatur för att bilda fasbildning. Detta ger jämnt härdade zirkoniumdioxidkorn som kännetecknas av medelhög till hög densitet som också är kända för hög slipeffektivitet, vilket skapar pärlor med slät ytfinish för utmärkt stabilitet och konsistens.

Slutprodukten är fri från föroreningar och uppvisar utmärkt kemisk resistens, vilket gör den perfekt för celldisruption, provberedning och proteinextraktion inom molekylärbiologi, mikrobiologi och miljöforskning. Sigma zirkoniumdioxidpärlor kan också integreras med laboratoriesystem som Sherlock AX mekaniska disruptionsinstrument för att underlätta dessa funktioner; celllysprotokoll och protokoll som kräver proteinextraktion är lämpliga tillämpningar av dessa pärlor inom genomik, proteomik och miljömikrobiologisk forskning är några av deras många användningsområden.

Under icke-denaturerande cellupplösningsförhållanden isolerade zirkoniumdioxid-kiselpärlor på 0,5 mm framgångsrikt proteiner från T. chuii, vilket visades genom silvernitratfärgning av SDS-PAGE-geler (fig. 3A). Sonikering före pärlmalning förbättrade inte proteinutbytet eller återvinningsgraden signifikant.

Det katalytiska kompositmembranet av hydroxietylcellulosa laddat med sulfaterad zirkoniumdioxid uppnådde ett omvandlingsvärde på 95% för förestringsreaktioner mellan levulinsyra och etanol, vilket tyder på dess överlägsna prestanda vid förestringsreaktioner med högre reaktionstemperatur, lägre katalysatorkoncentration och längre reaktionstid än kommersiella sulfaterade zirkoniumdioxidpulver.