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科研利器再升級(jí)!凈信液氮低溫研磨儀助力基因測(cè)序前處理效率提升

來(lái)源:拓赫機(jī)電科技(上海)有限公司   2025年07月22日 14:50  

  當(dāng)基因測(cè)序?qū)嶒?yàn)室還在為樣本前處理耗時(shí)久、活性損失大而苦惱時(shí),上海凈信推出的液氮低溫研磨儀以其“30秒快速研磨、-196℃超低溫保護(hù)”的硬核實(shí)力,在生命科學(xué)領(lǐng)域掀起了一場(chǎng)效率革命。這款被科研人員稱(chēng)為“樣本破冰者”的研磨設(shè)備,是如何重新定義基因測(cè)序前處理的標(biāo)準(zhǔn)呢?讓我們一起走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室去揭秘這項(xiàng)“中國(guó)智造”的技術(shù)突破。


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  Q1.30秒研磨是噱頭還是真功夫?


  根據(jù)某基因組所研究員展示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):傳統(tǒng)研磨儀處理12份植物葉片樣本需45分鐘,而凈信設(shè)備僅用30秒,且出料粒徑達(dá)到0.01mm以下,遠(yuǎn)超行業(yè)平均水平。更關(guān)鍵的是,實(shí)驗(yàn)設(shè)備全程-196℃低溫處理可讓樣品RNA的完整率得到有效提升,能夠更好地保留細(xì)胞膜蛋白結(jié)構(gòu),這對(duì)后續(xù)測(cè)序質(zhì)量至關(guān)重要。


  實(shí)驗(yàn)冷凍研磨設(shè)備的核心突破在于其三大技術(shù):


  1.液氮浸入式冷凍系統(tǒng):采用雙層真空保溫結(jié)構(gòu),可在短時(shí)間內(nèi)將樣本組織溫度降至低溫狀態(tài),消除樣品研磨熱損傷風(fēng)險(xiǎn),增加樣品脆性,加速研磨效率。


  2.三維高頻振動(dòng)研磨:通過(guò)8字形三維運(yùn)動(dòng)軌跡,使氧化鋯研磨珠在多種規(guī)格離心管內(nèi)可產(chǎn)生高頻次撞擊,實(shí)現(xiàn)“剛?cè)岵?jì)”的破碎效果。


  3.智能溫控補(bǔ)償算法:內(nèi)置多組環(huán)境參數(shù)模型,可實(shí)時(shí)調(diào)整液氮流量,確保研磨過(guò)程中溫度波動(dòng)較小。


  Q2.基因測(cè)序?yàn)楹涡枰暗蜏匮心ァ保?/span>


  在某生物醫(yī)藥公司實(shí)驗(yàn)室,我們見(jiàn)證了時(shí)間與質(zhì)量的雙重博弈。一款新藥的研發(fā)需要進(jìn)行超10萬(wàn)次的基因測(cè)序,傳統(tǒng)方法對(duì)樣本的處理不僅耗時(shí)費(fèi)力,還不能確保樣品實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性。而凈信研磨設(shè)備低溫研磨的應(yīng)用不僅省時(shí)省力,提高了樣品研磨處理的效率,還可確保樣品實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和可靠性,有效提升了樣本DNA的提取濃度,減少了測(cè)序儀的重復(fù)掃描次數(shù),降低了單次測(cè)序成本。


  例如,在農(nóng)業(yè)育種領(lǐng)域,利用該設(shè)備處理水稻種子,能夠成功提取出傳統(tǒng)方法難以獲取的胚乳DNA,使基因編輯育種周期得到有效縮短;這一突破得益于設(shè)備對(duì)硬質(zhì)樣本的高效粉碎能力,為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究提供了關(guān)鍵工具。在法醫(yī)鑒定領(lǐng)域,在對(duì)微量物證的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)中,冷凍研磨設(shè)備能從單根毛發(fā)中提取完整線粒體DNA,提升破案效率。


  Q3:中國(guó)智造如何突破技術(shù)瓶頸?


  1.超低溫密封技術(shù):設(shè)備創(chuàng)新采用聚四氟乙烯動(dòng)態(tài)密封圈,有效解決了液氮泄漏導(dǎo)致的結(jié)冰卡頓問(wèn)題,延長(zhǎng)了設(shè)備運(yùn)行周期。


  2.智能防爆系統(tǒng):通過(guò)壓力傳感器與電磁閥聯(lián)動(dòng),當(dāng)液氮罐壓力異常時(shí),可在短時(shí)間內(nèi)快速完成泄壓保護(hù)。


  3.模塊化設(shè)計(jì):將研磨系統(tǒng)、液氮輸送系統(tǒng)、電路控制系統(tǒng)拆分為標(biāo)準(zhǔn)模塊,使設(shè)備的維修響應(yīng)時(shí)間得到有效縮短。


  此外,傳統(tǒng)常溫研磨儀處理高韌性樣本時(shí),需通過(guò)延長(zhǎng)研磨時(shí)間或增加研磨珠數(shù)量來(lái)提高粉碎效果,但易導(dǎo)致樣本溫度升高,引發(fā)核酸降解或蛋白質(zhì)變性。而上海凈信的冷凍研磨設(shè)備通過(guò)超低溫脆化技術(shù),從根本上解決了這一問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了高效與活性保護(hù)的雙重目標(biāo)。


  綜上,上海凈信液氮低溫研磨儀憑借超低溫脆化與高頻撞擊技術(shù),可在短時(shí)間內(nèi)快速將樣本研磨至微米級(jí)別,同時(shí)通過(guò)-196℃低溫保護(hù)使RNA完整率得到提升。該設(shè)備支持多規(guī)格樣本同步處理,滿足大規(guī)模樣品的實(shí)驗(yàn)處理需求,以其高效與活性保護(hù)的雙重優(yōu)勢(shì)打破了技術(shù)瓶頸。

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