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¿Cómo funcionan los procesadores homogeneizadores Microfluidizer®?

El producto entra en el sistema por medio de un reservorio y es forzado a avanzar hacia la cámara de interacción a velocidades de hasta 400m/seg por una bomba de alta presión. Hecho esto es enfriado si es requerido y recuperado en el reservorio de salida. La cámara de interacción exclusiva del Microfluidizer® es el corazón de la tecnología de Microfliudizacion®, se combina con una bomba de presión constante para producir resultados sin comparación.

Altos índices de ruptura

Tal como se muestra en las gráficas de corte y distribución de tamaño de partícula, los Microfluidizadores® generan una reducción de tamaño y homogeneización significantemente mayor a otros métodos. Al controlar el nivel de corte y presiones aplicadas en la reducción de tamaño de partículas hasta el nivel nano se obtienen resultados mejores al promedio e incluso de tamaños menores a la mitad que los obtenidos por los homogeneizadores más efectivos.

Distribución uniforme de tamaños de partícula

Crear partículas pequeñas es un paso. Un segundo factor crucial comúnmente buscado por los fabricantes es generar una distribución de tamaño de partículas uniforme en el proceso. Esto es donde la tecnología Microfluidizer® ha destacado en cientos de aplicaciones por años produciendo resultados con una estrecha distribución de tamaños de partícula. Esto naturalmente otorga mayor estabilidad, mayor vida útil, usos de material de manera más eficiente y ahorros significativos en procesos de filtración.


Escalamiento Garantizado

Tener éxito en el laboratorio solo es importante si esto puede ser repetido efectivamente sin importar el escalamiento. LA tecnología Microfluidizer® difiere de otras tecnologías en las que no se obtienen resultados repetitivos de un lote a otro y tampoco al escalar de nivel laboratorio a nivel produccion. Esto es logrado por Microfluidizer® al alinear micro canales en paralelo con la cámara de interacción con una sola salida al reservorio. Esto asegura que el flujo de producto experimente el mismo nivel de corte, resultando en una calidad consistente sin importar el volumen - desde 1 ml (con equipo a nivel laboratorio) hasta 60 litros por minuto

Microfluidizadores® y Homogeneizadores de alta presión: Sin comparación

Debido a que son usados para procesos y aplicaciones similares, aunque con resultados dramáticamente diferentes, los Microfluidizadores® son asociados comúnmente con los homogeneizadores convencionales. En realidad la tecnología Microfluidizer® (remarcable por la cámara de interacción) genera un área de corte uniforme para la reducción de tamaños de partículas y disrupción celular, con resultados repetitivos y escalables, que no son posibles de obtener incluso con los homogeneizadores más efectivos.


Ventajas del Microfluidizer® contra homogeneizadores convencionales:

Tamaños de partículas menores

Los procesadores Microfluidizer® generan rupturas incomparables en ordenes de magnitud mayor a los homogeneizadores. Esto da como resultado un tamaño de partícula media significantemente menor.

Se realizó una prueba para comparar 

 Microfluidizer® y homogeneizador Avestin en procesamiento de liposomas. Ambos equipos fueron operados a 30,000 psi. Como se muestra en la siguiente tabla, Microfluidizer® logro un 50% más de partículas de tamaño menor en cada paso.

  Avestin Homogenizer Microfluidizer Processor
Pass 1 268 nm 113 nm
Pass 2 228 nm 95 nm
Pass 3 183 nm 72 nm

UNIFORM PROCESSING PRESSURE

Otra ventaja clave del Microfluidizer® es la habilidad para procesar uniformemente comparado con un homogeneizador como se demuestra en los resultados de procesamiento de liposomas (abajo). Los homogeneizadores operados a presión máxima por pocos momentos (aproximadamente 7%) en cada ciclo conducen a una distribución de tamaños mayor, productos menos estables y la necesidad de un mayor número de pasos o usar presiones mayores de las requeridas, potencialmente desnaturalizar proteínas durante la ruptura celular y mayor tiempo, y costos de produccion en el proceso. A diferencia de Microfluidics los esfuerzos de corte son continuos lo que produce resultados repetitivos y confiables.

Uniform processing pressure chart

Comparación de  MICROFLUIDIZERS® y Homogeneizadores convencionales

Los clientes que han adquirido un Microfluidizer® reportan las siguientes observaciones acerca de los homogeneizadores convencionales:

  • Debido a la amplia variación de presiones, la maquina debe ser monitoreada y ajustada constantemente durante la operación
  • Los homogeneizadores continuamente se apagan debido a una sobrecarga de corriente, incluso por abajo de la presión máxima
  • Frecuentemente se tapan cuando se intenta procesar materiales con un alto contenido de solidos
  • En los homogeneizadores convencionales la alimentación es difícil y la solución típica no es segura y reduce la vida útil de las maquinas
  • El arranque requiere cinco minutos y este comúnmente se ignora lo que reduce la vida útil de los componentes de la maquina