Agitation et mélange pour le laboratoire

Tiges d'agitation/Agitateurs et spatules

Les tiges d'agitation et les spatules sont utilisées pour mélanger manuellement les solutions. Les tiges d'agitation doivent être sélectionnées en fonction de leurs dimensions et matériaux. Les modèles en PTFE et polypropylène sont autoclavables et offrent une bonne résistance à la chaleur. Les agitateurs en polyéthylène et acier offrent une résistance chimique et thermique. Les agitateurs en verre borosilicaté peuvent être utilisés pour une agitation universelle ou pour une utilisation avec des mélanges qui réagissent avec le plastique ou l'acier. Les spatules de laboratoire sont utiles pour récupérer et racler, et sont disponibles avec des têtes de différentes formes pour s'adapter à différents récipients et échantillons avec différents niveaux de sédimentation. Le mélange est utilisé dans les laboratoires industriels et de recherche pour amalgamer, dissoudre et à d'autres fins. Une variété de dispositifs est disponible pour agiter et mélanger des solutions et des échantillons.

Agitateurs vortex

Les mélangeurs vortex utilisent un mouvement circulaire pour former dans les liquides et les fluides des tourbillons qui mélangent uniformément la solution. Les agitateurs vortex sont disponibles avec une activation par touche ou un fonctionnement en mode continu, des vitesses fixes ou réglables, et des plateformes qui supportent différents types de récipients et contenants, allant des petits tubes aux grandes plaques. Le diamètre de l'orbite de l'agitateur vortex ou de l'agitateur orbital détermine les récipients qui peuvent être utilisés. Les orbites inférieures à 3 mm conviennent aux microplaques, aux microtubes à centrifuger et autres petits récipients. Les orbites de taille moyenne (de 15 mm à 25 mm) sont adaptées aux récipients de culture cellulaire, aux fioles et aux béchers. Les orbites plus grandes (> 30 mm) sont recommandées pour les grands volumes ou les récipients à large ouverture.

Barreaux d'agitation magnétiques

Les barreaux d'agitation magnétiques doivent être sélectionnés en fonction de leur forme, de leur taille et de leurs matériaux.

Forme

La forme du barreau d'agitation peut affecter le degré d'agitation et la compatibilité avec le récipient.

• Les barreaux d'agitation cylindriques sont typiquement utilisés dans les béchers et les récipients à fond plat.
• Les barreaux d'agitation arrondis et plats possèdent un anneau de rotation central pour réduire les vibrations et la friction ; ils fonctionnent bien dans les récipients qui ont un fond incurvé ou non plat.
• Les barreaux d'agitation sphériques sont utilisés dans les tubes et les flacons.
• Les barreaux d'agitation elliptiques sont parfaitement adaptés à une utilisation dans les béchers à fond plat.
• Les barreaux d'agitation en forme de croix stabilisent l'agitation à des vitesses élevées et sont recommandés pour les solutions présentant une turbulence ou une sédimentation.
• Les barreaux d'agitation en forme de couronne sont utilisés dans les cuvettes et les tubes à essai.
• Les barreaux en forme d'os sont recommandés pour une utilisation dans les contenants dont le fond est légèrement convexe.
• Les barreaux d'agitation triangulaires sont parfaits pour racler et prévenir la sédimentation ; ils sont recommandés lorsqu'une turbulence accrue est requise pour le mélange.

Taille

Les barreaux d'agitation doivent être suffisamment petits pour ne pas toucher les parois du récipient lors de l'agitation. Maximiser la taille des barreaux d'agitation permet de créer davantage de mouvement et un meilleur mélange. Les récipients incurvés nécessiteront des barreaux d'agitation plus petits pour éviter qu'ils ne s'accrochent sur les parois du récipient.

Matériau 

Les barreaux d'agitation magnétiques sont en général constitué d'alliages d'aluminium, de nickel et de cobalt. Les barreaux d'agitation à base de samarium et de cobalt sont couplés plus fortement avec l'aimant d'agitation interne de l'agitateur de plaques ou du chauffe-ballon avec agitation. Les barreaux d'agitation sont généralement revêtus de PTFE qui possède une résistance chimique et thermique élevée. Le matériau du revêtement doit être compatible avec votre échantillon.

Agitateurs de plaques et chauffe-ballons avec agitation

Sélectionnez un agitateur ou une plaque chauffante avec agitation efficace sur la base d'un ou deux critère(s) de sélection, mais obtenez le meilleur résultat pour votre application en gardant ces variables à l'esprit :

• Exactitude et stabilité : les unités analogiques de base ne sont pas conçues pour fournir un contrôle exact de la vitesse d'agitation, mais elles offrent une économie, une fiabilité et une facilité d'utilisation quand un contrôle précis n'est pas nécessaire. Pour les applications dans lesquelles le contrôle de la vitesse d'agitation est crucial, des unités avec commandes à rétroaction électronique offrent le plus haut degré d'exactitude et de stabilité. Une commande par microprocesseur contrôle les vitesses d'agitation et compense automatiquement les changements dans le système par rapport à un point consigne sélectionné. Bien que plus onéreuses, ces commandes précises peuvent maintenir une vitesse d'agitation spécifique pour des résultats plus reproductibles.

• Volume : les agitateurs et les plaques chauffantes avec agitation sont disponibles dans de nombreuses tailles et configurations différentes, des petites unités à un seul récipient à des unités multiples de grande capacité. Les unités conçues pour l'agitation et le chauffage synchronisés de multiples récipients sont disponibles avec des commandes d'agitation individuelles pour pas moins de neuf récipients.

• Viscosité : tous les agitateurs ne sont pas égaux quand il est question de la force du couplage magnétique. La capacité d'une paire constituée d'un aimant d'entraînement et d'un barreau d'agitation à agiter efficacement une solution donnée est fonction de plusieurs variables telles que la forme et la taille de l'aimant d'entraînement, la forme et la taille du barreau d'agitation, la distance entre le barreau d'agitation et l'aimant d'entraînement, la taille et la forme du récipient, la vitesse d'agitation souhaitée et la viscosité de votre solution. L'agitation de solutions plus visqueuses nécessite l'utilisation d'une unité avec une force de couplage magnétique supérieure : sélectionnez un agitateur avec un aimant d'entraînement plus grand (> 12 cm de long), un moteur robuste et la capacité à recevoir des barreaux d'agitation plus longs.

• Moteur classique ou entraînement par induction : les moteurs à aimant de traction classiques ont la réputation d'être problématiques et de s'user avec le temps ce qui entraîne des besoins de maintenance. D'autre part, ils peuvent produire une chaleur importante pendant les agitations de longue durée. Les entraînements à induction, comme ceux utilisés par les agitateurs 2MAG, n'ont aucune pièce mobile et sont donc sans usure ni entretien, parfaits pour la robotique, car ils sont plats et peu encombrants, parfaitement adaptés aux échantillons sensibles à la température, car ils produisent une chaleur minimale, et sont disponibles avec des commandes à distance pour une polyvalence accrue et permettre une submersion totale.

Agitateurs à bascule ("rockers") et à rouleaux ("rollers")

Le vaste éventail de mouvements d'agitation disponible peut prêter à confusion, mais chacun a ses propres caractéristiques. Les plateformes d'agitation orbitale se déplacent selon un mouvement circulaire, idéal pour de nombreuses applications de biologie moléculaire et pour prévenir la formation d'une pellicule à la surface d'un liquide. Ces mouvements de rotation agitent doucement les échantillons contenus dans des tubes, des fioles ou des flacons. Certaines ont également une inclinaison réglable permettant de choisir l'angle de rotation. Leur mélange lent et doux signifie qu'ils conviennent idéalement aux échantillons délicats. Les plateformes basculantes peuvent assurer un mouvement de bascule 2D ou 3D. Elles permettent également un mélange doux et uniforme et sont généralement utilisées avec des microplaques ou des portoirs de flacons ou de tubes. Elles sont parfaites pour les immunoessais, les échantillons de sang, les suspensions cellulaires et les blots. Les agitateurs ondulants sont utilisés pour les fluides sensibles au cisaillement pour des applications comme ELISA, l'extraction d'ADN, la synthèse de protéine et l'hybridation. La plupart des modèles ont une vitesse et un angle d'inclinaison variables.

Hélices et pales d'agitation

Les hélices utilisent une force de cisaillement, un vortex ou une aération pour mélanger des échantillons quand elles sont associées à un arbre ou à des pales compatible(s). Les hélices doivent être sélectionnées en fonction du flux, du diamètre, de la viscosité et du matériau. Un flux axial est recommandé pour mélanger les liquides. Un flux radial offre un cisaillement et des turbulences supérieurs et est recommandé pour le mélange de dispersions et d'émulsions. Il est recommandé d'utiliser un flux tangentiel pour mélanger les échantillons à viscosité élevée. Les hélices sont généralement constituées de différentes qualités d'acier inoxydable ou de PTFE pour les applications impliquant des échantillons agressifs ou corrosifs.

Agitateurs à tige

Les agitateurs à tige sont positionnés au-dessus de l'échantillon et utilisent des hélices pour mélanger les échantillons. Il convient de les sélectionner en fonction de la vitesse d'agitation, du volume, du couple et de la viscosité. Il est recommandé d'utiliser un couple plus élevé pour mélanger les échantillons à viscosité plus élevée. Les agitateurs à tige sont disponibles avec une variété d'options notamment une agitation directionnelle réversible, la programmation d'un arrêt automatique, un enregistrement des données et une protection contre les surcharges/surchauffes.