Erlenmeyers

De erlenmeyer (synoniem schudfles) werd in 1860 ontwikkeld door Emil Erlenmeyer (1825–1909) - een Duitse chemicus. Het is een glazen vat met een hals die naar boven toe smaller wordt, in tegenstelling tot een bekerglas. Het wordt gebruikt als laboratoriumapparaat. Voor laboratoriumgebruik zijn er verschillende versies van de erlenmeyer, de smalle hals (DIN 12380 / ISO 1773) en brede halsvorm (DIN 12385) met kraalrand en schaalverdeling en, afhankelijk van de toepassing, ook kolven met standaard geslepen voeg ( DIN EN ISO 4797), bijv B. ook voor verstuivers of kolven met jodiumwaarde met en zonder kraag.

Door de taps toelopende hals is het risico dat vloeistoffen ongecontroleerd uit de kolf ontsnappen bij het toevoegen van stoffen, wervelen, roeren of koken beduidend lager dan bij bekers.

Dus je kunt comfortabel z. B. vloeistoffen worden gemengd of oplossingsprocessen worden versneld door - zelfs relatief heftig - wervelen of roeren. Net als de rondbodemkolf is hij ook geschikt voor de magneetroerder, maar kan door zijn vlakke bodem direct neergezet worden. (De rondbodemkolf heeft daarentegen een kurken ring of een statief nodig voor een stevige standaard, deze laatste maakt het zwenken met de hand of regelmatig controleren door hem tegen het licht te houden lastiger.)

Dunwandige erlenmeyers mogen niet worden blootgesteld aan vacuüm, aangezien er door de vlakke bodem kans op implosie bestaat. Een dikwandige speciale vorm van de erlenmeyer is de zuigfles.

Erlenmeyers zijn voornamelijk gemaakt van glas (tegenwoordig voornamelijk borosilicaatglas), maar soms ook van verschillende kunststoffen zoals polycarbonaat, polyethyleentereftalaatcopolyester (PETG), polymethylpenteen, polypropyleen of polytetrafluorethyleen (PTFE). Traditioneel worden erlenmeyers afgesloten met stoppen om besmetting te voorkomen, maar er zijn ook modellen met schroefdop. De volumes variëren van 25 tot 10.000 ml Glazen kolven zijn chemisch resistent tegen oplosmiddelen, sterke zuren of alkalische oplossingen en kunnen gemakkelijk gereinigd en geautoclaveerd worden zodat ze meerdere keren gebruikt kunnen worden. Plastic zuigers zijn, afhankelijk van het gebruikte materiaal, gedeeltelijk bestand tegen oplosmiddelen en in beperkte mate autoclaveerbaar en worden meestal gebruikt als eenmalig te gebruiken artikelen.

Erlenmeyers met wijde hals werden in het verleden ook wel mondapen genoemd.

-Toepassingen

Mengen: vloeistoffen kunnen in de erlenmeyer worden gemengd door te zwenken of te roeren, suspensies kunnen stabiel worden gehouden of oplossingsprocessen kunnen worden versneld. De vlakke bodem zorgt ervoor dat erlenmeyers stabiel zijn en gebruikt kunnen worden op magneetroerders om materialen te mengen. De kegelvorm en de vernauwende hals verkleinen de kans op spatten in vergelijking met open bekers.
Verwarming: Erlenmeyerkolven van glas zijn geschikt voor het verwarmen van vloeistoffen.
Kweek van micro-organismen: Mechanisch geschudde kweekvaten worden gebruikt om aërobe micro-organismen te kweken, erlenmeyers zijn hiervoor zeer geschikt. De erlenmeyer gevuld met de vloeibare cultuur wordt op een schudmachine bewogen om de micro-organismen gelijkmatig in de vloeistof te houden en om de gasuitwisseling tussen de vloeistof en de gasfase te bevorderen. De grootte van de gebruikte erlenmeyers varieert van milliliter tot liter, afhankelijk van de toepassing. Schotten (naar binnen gerichte uitsteeksels) in de erlenmeyer verhogen de turbulentie in de vloeistof wanneer deze wordt geschud en bevorderen zo de gasuitwisseling tussen de vloeistof en de gasfase. Dit bevordert de toevoer van zuurstof en versnelt zo de groei van de gecultiveerde organismen. Dit type teelt wordt vaak toegepast voordat technisch meer veeleisende teelten in de laboratoriumvergister worden uitgevoerd.

Zuurstoftoevoer in schudculturen

Een voldoende toevoer van een vloeibare kweek met zuurstof en een optimale pH zijn basisvereisten voor alle cellulaire processen. De zuurstofconcentratie in vloeibare media is afhankelijk van de hoeveelheid zuurstof die is opgelost in het medium, de hoeveelheid zuurstof in de gasfase boven het kweekmedium en de hoeveelheid gasbellen in het medium. Voor de efficiëntie van de zuurstofinvoer (volume-gerelateerde massaoverdrachtscoëfficiënt, synoniem kLa-waarde) in het kweekvat is de grootte van de gasbellen, die ontstaan ​​door mengbewegingen, van doorslaggevend belang. Om schuimvorming te verminderen, z. In sommige gevallen werden antischuimmiddelen toegevoegd, wat leidde tot een aanzienlijke verlaging van de kLa-waarde. Traditionele stoppen en de lengte van de hals van de fles verminderen ook de toevoer van zuurstof naar de vloeibare cultuur. In tegenstelling hiermee vergroten erlenmeyers met schotten zowel de menging van de vloeistof als het oppervlak dat beschikbaar is voor zuurstofoverdracht aan de lucht-vloeistofgrens en leiden zo tot een betere gastoevoer naar de cellen.

Het monitoren van de zuurstoftoevoer en andere fysisch-chemische omgevingsparameters (bijv. PH-waarde, concentratie van opgelost koolstofdioxide) in schudflessen is vooral belangrijk in bioprocestechnologie om de leefomstandigheden in de vloeibare cultuur constant te houden. Naast klassieke chemische en elektrochemische methoden voor het bepalen van de zuurstofconcentratie, worden tegenwoordig steeds vaker op luminescentie gebaseerde technieken gebruikt. Het voordeel van deze optische meetmethoden is dat er geen zuurstof in het medium wordt verbruikt, de meting onafhankelijk is van de pH-waarde en ionsterkte [8] en zelfs meerdere metabole parameters parallel kunnen worden bepaald onder aseptische omstandigheden zonder bemonstering. Met deze online sturing kunnen kritische procesparameterconcentraties in vloeibare culturen tijdig worden gedetecteerd en gecorrigeerd door van medium te wisselen of de cultuur te bewerken.

Voor een goede beluchting en menging van de vloeibare cultuur is ook de rotatie van de vloeistof "in fase" belangrijk, i. H. de synchrone beweging met de schudbeweging van het dienblad. De geschudde cultuur kan onder bepaalde omstandigheden "uit fase" raken. De vloeistof klotst op een ongecontroleerde manier op de bodem van de zuiger, wat resulteert in een slechte menging, verminderde gas-vloeistofoverdracht en minder opgenomen vermogen. De belangrijkste factor die ervoor zorgt dat een vloeibare cultuur uit fase raakt, is de viscositeit van het medium. Maar ook kleine schuddiameters, lage vulniveaus en veel en / of grote schotten bevorderen de toestandsverandering.