Funkcí homogenizátoru je rovnoměrně míchat materiály s různými texturami pomocí vysokorychlostního střižného nože, aby se suroviny lépe mísily, dosáhly dobrého emulgačního stavu a odstraňovaly bubliny.

Čím větší je výkon homogenizátoru, tím vyšší je rychlost a tím vyšší je účinnost během výroby. Čím delší je hlavní kolona homogenizátoru, tím větší je homogenizační kapacita.

Princip homogenizátoru běžně používaného v laboratoři: rovnoměrné promíchání experimentálního vzorku s roztokem nebo rozpouštědlem, aby se dosáhlo standardního roztoku požadovaného pro experiment. Homogenizátory lze podle jejich pracovního režimu rozdělit do následujících tří kategorií:

Ultrazvukový homogenizátor

Princip: Princip spočívá v použití zvukové vlny a ultrazvukové vlny k rychlému střídavému stlačování a rozpínání při kontaktu s předměty. Působením ultrazvukové vlny, když se materiál nachází v polovině cyklu rozpínání, se kapalina materiálu rozpíná do bublin pod napětím; během půl cyklu stlačování se bubliny smršťují. Když se tlak výrazně změní a je nižší než nízký tlak, stlačené bubliny se rychle zhroutí a v kapalině se objeví „kavitace“. Tento jev zmizí se změnou tlaku a nerovnováhou vnějšího tlaku. V okamžiku, kdy „kavitace“ zmizí, se tlak a teplota kolem kapaliny výrazně zvýší, což hraje velmi složitou a silnou mechanickou roli, aby se dosáhlo cíle homogenizace.

Oblast použití: drcení různých tkání a lýza buněk, extrakce organel, nukleových kyselin, proteinů a emulgace a homogenizace dalších průmyslových vzorků.

Výhody: Pohodlné použití a možnost zpracování různých množství vzorků výměnou různých sond; Dobrý emulgační a homogenizační účinek, vhodný pro operace s jedním vzorkem.

Nevýhody: nelze zpracovat více vzorků současně. Je nutné vyměňovat nebo čistit různé vzorky, což zvyšuje riziko křížové kontaminace mezi vzorky; má to určitý vliv na biologické vzorky se speciálními požadavky.

Homogenizátor s rotačními lopatkami sondy

Princip: Tento typ se používá k separaci, míchání, drcení a homogenizaci rotací mlecího tloučku v homogenizátoru. Je vhodný pro zpracování vzorků s vysokou houževnatostí.

Rozsah použití: Může být použit k disperzi živočišných/rostlinných tkání, extrakci nukleových kyselin, proteinů atd. pomocí lyzátu a také k použití v průmyslových suspenzích/emulzích pro výrobu pryskyřic a pigmentů atd.

Výhody: nízká rychlost, velký točivý moment, žádný hluk atd. Snadné použití. Výměnou různých sond lze zpracovat různá množství vzorků. Snadno se ovládá a je vhodnější pro práci s jedním vzorkem.

Nevýhody: nelze zpracovat více vzorků současně. Je nutné vyměňovat nebo čistit různé vzorky, což zvyšuje riziko křížové kontaminace mezi vzorky; takové homogenizátory se nepovažují za vhodné pro zpracování vzorků s tlustými stěnami, jako jsou bakterie, kvasinky a jiné houby.

Homogenizátor s klepáním (také nazývaný homogenizátor s klepáním a homogenizátor s mlecími kuličkami)

Princip: Neustále udeřte do sáčku pomocí úderové desky. Vygenerovaný tlak může rozbít a promíchat materiály v sáčku. Homogenizátor s mlecími kuličkami se používá k mletí a homogenizaci vzorku tak, že se vzorek a odpovídající kuličky vloží do zkumavky, otáčí se a vibruje vysokou rychlostí ve třech rozměrech a vzorek se rozdrtí vysokorychlostním poklepáváním mlecí kuličky.

Oblast použití: Široce se používá k rozbíjení živočišných a rostlinných tkání, řas, bakterií, kvasinek, hub nebo plísní, stejně jako různých sporofytů, a k extrakci DNA/RNA a proteinů.

Výhody: Dokáže efektivně zpracovat odolné vzorky včetně kostí, spor, půdy atd. Každý homogenizační kelímek je vybaven homogenizačním nožem, aby se zabránilo křížové kontaminaci, což je jednoduché a efektivní na ovládání a je lepší pro manipulaci s křehkými vzorky.

Nevýhody: Není schopen zpracovat vzorky velkého objemu. Zpracovatelská kapacita jednoho vzorku je obvykle menší než 1,5 ml a je nutné jej použít spolu s odpovídajícím homogenním vakem, takže vstupní spotřební materiál a vybavení jsou vysoké.