sonikointia

Sonikointi on prosessi, jossa näyte altistetaan ultraäänien aiheuttamille mekaanisille voimille. Yleensä kyse on nesteessä tapahtuvasta käsittelystä, jossa kavitaatioilmiö synnyttää paikallisia korkeita paine- ja lämpötilavaihteluita. Näiden ilmiöiden seurauksena syntyy voimakkaita pyyhkäisyvoimia, mikä voi hajottaa solukalvoja, dispersoida partikkeleita sekä nopeuttaa kemiallisia reaktioita.

Laitteet ja toimintaperiaate muodostuvat kahdesta päätyypistä: ultraäänikylpylaitteet sekä ultraääniporakynät (probe). Näyte asetetaan nestemäiseen tilaan, ja käsittely voi tapahtua sekä kylpylaitteen kautta että suoraan näytteen sisälle vietävän kärkikynän avulla. Taajuus on tyypillisesti 20 kHz–useita satoja kilohertsiä, teho sekä pulsointi vaikuttavat kavitaation voimakkuuteen. Lämpenemisen hallitsemiseksi käsittelyä säädetään pulssin avulla ja jäähdytetään tarpeen mukaan.

Sovellukset kattavat biologian, kemian ja materiaalitieteen alueet. Siellä käytetään solujen lysointiin ja biomolekyylien eristykseen, epäorgaanisten ja orgaanisten partikkeleiden dispersioniin sekä kasviuuttojen tehostamiseen. Lisäksi sonikointi voi poistaa kaasukuplia nesteistä (degassing) ja tehostaa sekoitusta sekä puhdistusta.

Rajoitteet ja turvallisuus: Sonikointi voi aiheuttaa lämpenemistä ja vaurioittaa herkkiä näytteitä, joten prosessi on valittava huolellisesti, ja lämpötilaa sekä kestoa seurataan. Kavitaation aiheuttamat voimat voivat rasittaa laitteita ja muodostaa aerosoleja; on noudatettava asianmukaisia suojauksia, paloturvallisuutta sekä valmistajan ohjeita. Välineistöä käytetään pääasiassa laboratorio-olosuhteissa, joissa on asianmukainen ilmanvaihto ja suojavarusteet.