ナノマテリアルのためのNanoGenizer高圧ホモジナイザーの利用

Table of contents

NanoGenizer について
会社概要 Company Profile
1. 主な製品 Main Products
2. お問い合わせ先 Contact Us

NanoGenizer について

NanoGenizerは、粒子サイズの縮小や細胞破壊に優れた性能を発揮する実験室規模のマイクロ流路高圧ホモジナイザーであり、高圧マイクロ流路ジェット技術を利用しており、高度にモジュール化された電源および処理ユニットを備えています。最小の死体積設計と連続流量により、120 mL/minまで処理できるため、希少で貴重な試料に適しています。NanoGenizerは、優れたシアレート、優れた再現性、および保証されたスケーラビリティにより、さまざまなナノテクノロジー設定で成功したアプリケーションを行ったため、ますます認識が高まっています。

NanoGenizerは、リポソーム、ナノエマルジョン、ナノクリスタル、ミセル、脂質ナノ粒子、化粧品ナノカプセル化材料、ナノ粒子分散、グラフェン、カーボンナノチューブなど、様々なナノマテリアルに効率的なソリューションを提供します。これにより、NanoGenizerは、高級なナノマテリアルの準備を行う研究所にとって必須の高圧ホモジナイザーとなっています。

コア技術：マイクロ流路ジェットを備えた反応室 NanoGenizerは、電源ユニット（電源システム、制御システム、高圧ポンプシステムを含む）と処理ユニット（マイクロ流路ダイヤモンド相互作用チャンバー、材料入口および出口、およびヒートエクスチェンジャーを含む）に分けることができます。ダイヤモンド相互作用チャンバーは、高圧・高速のマイクロジェットが発生し、サンプルが処理される特別に設計された固定ジオメトリの反応部位です。強化器によって加圧および加速されたサンプルのマイクロジェットは、音速（340 m/s）よりも速い1,000 m/sの速度に達することができます。高速弾丸型マイクロジェットがダイヤモンド相互作用チャンバーのマイクロチャンネルを通過すると、高周波切断、高エネルギー衝撃、キャビテーション、圧力降下などの複雑な物理効果が生じます。その後、材料は均一化され、ナノサイズになります。

ダイヤモンド相互作用チャンバーは、高速マイクロジェット、高シアー、高エネルギー衝突などの効果が生じるコア領域です。内部にはY字形またはZ字形の固定されたダイヤモンドマイクロチャンネルがあり、粒子サイズ分布が正確で再現性があることを保証します。

図2（左）：DIXCの内部構造の模式図 /
図3（右）：冷却システムを備えた単一スロット型相互作用チャンバー

NanoGenizer高圧ホモジナイザーの特徴高剪断率パワーユニットによって加圧された液体または固液混合物のサンプルのマイクロジェットは、ダイヤモンド相互作用チャンバー（DIXC）内で最大1,000m/sの速度に達することができます。DIXCの内部最小寸法は50μmにもなります。図4に示すように、NanoGenizerの剪断率は、同等の技術の中で最も高いです。

NanoGenizer高圧ホモジナイザーの剪断力は、従来のホモジナイザーやその他のホモジナイザー装置とは比較にならないほど高いです。

固定された内部構造と一定の反応圧力

図5.（左）シングルスロットY型マイクロ流体ダイヤモンド相互作用チャンバー
図6.（右）シングルスロットZ型マイクロ流体ダイヤモンド相互作用チャンバー

ダイヤモンド相互作用チャンバーは内部形状が固定されており（図5および6）、圧力変化によって動かないようになっています。サンプルがDIXCを通過するとき、適用される圧力は各サイクルのプロセス中に一定のピークに達します（図7の青色曲線を参照）。一方、従来のホモジナイジングバルブは動的に調整可能な構造を持っています。従来のホモジナイザーバルブを通過するとき、物質の圧力は各サイクルのわずかな瞬間だけピークに達します（図7の黒色曲線）。マイクロ流体ダイヤモンド相互作用チャンバーで処理された物質の粒子サイズは効率的に縮小され、従来のホモジナイジングバルブでは達成できないより均一な分布が得られます。

相互作用効果 Y型DIXCの設計は、材料自体の相互作用衝突を最大限に活用しています。2つのジェットの瞬間相対速度が倍増し、爆発的な効果を生み出します。材料間の衝突によって、材料の摩耗と剪断を相互作用チャンバーで大幅に減らし、チャンバーの寿命を延ばし、ステンレス鋼粒子が落ちるリスクを回避します。特許取得済みのDIXC-RTは、冷却機能を備えており、サンプルの生物活性を保護します（図3を参照）。

拡張性を保証

図8.（左）マルチスロットY型マイクロ流体ダイヤモンド相互作用チャンバー
図9.（右）マルチスロットZ型マイクロ流体ダイヤモンド相互作用チャンバー

単一スロットのDIXC（図2および図3に示す）は、ラボスケールの高圧均質化装置に適しています。複数スロットのDIXC（図8および図9に示す）は、複数のダイヤモンドマイクロチャネルを並列にコピーして構成され、処理効果の一貫性が保証されます。チャネル数の増加により、より大きな体積流量が可能になります。

Genizer LLCは、オリジナルのマイクロ流体ダイヤモンド相互作用チャンバーを備えた高圧均質化装置を供給する世界の2社のうちの1社です。近年、Genizerのマイクロ流体ダイヤモンド相互作用チャンバーがますます多くの均質化装置メーカーに搭載されるようになっています。

「操作が簡単で知能的」 NanoGenizerの高度にモジュラー化された一体型の制御設計により、インストールと操作が非常に簡単になっています。オペレーターはタッチスクリーン上の「圧力レート」、「開始」、「停止」という3つのボタンをクリックするだけで、ルーチン作業を完了できます。顧客は機器を操作するのが簡単だと感じています。スクリーン上で圧力を設定し、開始または停止をクリックするだけで済みます。バルブを力任せに回したり、サンプルを無駄にする必要もありません。特に小さなボリュームを処理するには、設定インターフェースで一ストロークで処理するサンプル量、ストロークサイクル回数、自動停止時間を設定できます。他の高圧機器と比較して、NanoGenizerの操作は優雅で効率的です。

小さな最小サンプル

NanoGenizerの高度にモジュール化されたデザインにより、簡単な設置とメンテナンスが可能になりました。死容積は1mL未満であり、他の高圧ホモジナイザーの死容積よりも遥かに少ないです。通常、他のホモジナイザーの死容積は10mL以上ですが、従って、10mLのサンプルが従来のホモジナイザーで処理された場合、アウトレットからの製品を取得することはほとんど不可能です。NanoGenizerのモジュール型パイプライン設計は、ボリュームを自律的に設定することで、最小単一処理ボリューム5mLを達成できます。これは、稀少で高価なサンプルの調製と開発のための最良の装置オプションです。NanoGenizerの連続流量は7 L/hであり、従来の小規模バッチに適しています。

ソフトウェアとハードウェアのオプション

温度制御：ジャケット付き相互作用チャンバー、ジャケット付きインレットシリンダー、3D熱交換器サスペンションの準備：中空磁気攪拌子耐食性：チタンシリンダーオプション精密サンプリング：0.1mLと同等に正確な精度のサンプリングが可能です（例：10.0mL、10.1mL、および10.2mLのサンプリングが可能です）ポート：データログ、USBポート、および温度と圧力の多重センサーポート

NanoGenizerを使用した科学研究者たちは、高い処理効率、簡単な操作、およびインテリジェント制御に感銘を受けています。NanoGenizerは現在、世界のナノ材料に対する最も選ばれるホモジナイザーの1つです。

会社概要 Company Profile

Genizerは、グレーターロサンゼルスのテクノロジーリンクに拠点を置き、ホモジナイザーナノテクノロジーの進歩に専念しています。私たちは、製薬、生化学、化粧品、食品産業向けに、高圧ホモジナイザー、脂質体エクストルーダー、衛生熱交換器、高圧ポンプ、ダイヤモンド均質器室、他のブランドの高圧ホモジナイザーと互換性のある高圧計やセンサー、ナノ粒子アナライザー、ナノフォーミュレーションサービスを提供しています。

Genizer, located in Technology Link in Greater Los Angeles, is dedicated to advancing homogenizer nanotechnology.

We provide high pressure homogenizers, liposome extruders, sanitary heat

exchangers, diamond interaction chambers and high pressure gauges and sensors compatible with other brands of high pressure homogenizers, high pressure pumps, nano particle analyzer and nano formulation services for pharmaceutical, biochemical, cosmetics and food industries.