Homogeneizador ultrasónico: Así funciona este equipo

Un homogeneizador ultrasónico, es un disruptor celular, que opera bajo un principio diferente a los clásicos homogeneizadores mecánicos. Estos equipos son extremadamente efectivos en muestras difíciles de disrumpir y para producir tamaños más pequeños de distribución de partículas en una muestra. Algunas de las muestras que son comúnmente sonicadas son, las bacterias, esporas, tejido animal duro, muestras de suelo, nanoestructuras y liposomas. 

Estos equipos tienen tres componentes principales: Un generador electrónico, el que provee de la energía, un transductor, el que convierte la señal a energía mecánica y una sonda, que es la que lleva a cabo el procesamiento.

El generador electrónico del homogeneizador ultrasónico, se ubica en la base de la unidad y obtiene su energía de una línea AC. Este generador convierte la energía eléctrica a una señal de 20 KHz que impulsa el transductor. Esta señal está fuera del rango de audición humana, por lo que no genera ruido que pueda ser molesto o dañino para los operarios.

El transductor contiene cristales piezoeléctricos. Estos son capaces de convertir la señal eléctrica que el generador produce, en energía mecánica o vibración. Esta última es que es amplificada y utilizada para manejar la sonda.

La vibración de los cristales se transmite por el largo de la sonda del homogeneizador ultrasónico, provocando que esta se expanda longitudinalmente y se contraiga hasta el extremo de la sonda. La punta de esta sonda, es el área donde ocurre el más alto nivel de actividad. La vibración longitudinal hace que la muestra cavite, lo que significa que miles de pequeñas burbujas se forman y colapsan, mientras la punta continúa vibrando. Esta cavitación crea energía, la que hace que la muestra se disrumpe y descompone en partículas más pequeñas, lo que es responsable del sonido que escuchamos durante la sonicación. 

La sonda está hecha típicamente de titanio, ya que este metal puede soportar la expansión y contracción causada por la vibración longitudinal. Al igual que con cualquier metal, con el tiempo, la sonda puede comenzar a erosionarse o picarse. Esto provoca que la efectividad de la sonicación disminuya, por lo que es importante inspeccionar la sonda luego de unas 8 a 10 horas de uso y pulir con una tela de esmeril fina.