投稿: 2025年8月14日
編集済み: 2025年8月19日

ラボ用高性能ベンチトップ型ナノバブル発生器

3つのベンチトップ・システム-miniGaLF、Turbiti Fusion、microStar

流体力学、気体移動、微生物学が交差する分野の研究者にとって、実験室規模のナノバブルシステムは、信頼性、再現性が高く、容易に統合できるものでなければならない。アクニティのコンパクトなベンチトップ型ナノバブルシステム(miniGaLF、Turbiti Fusion、microStar)は、ラピッドプロトタイピングから高濃度ガス溶解、低乱流操作まで、ラボのさまざまなニーズに対応している。以下では、各システムがどのような科学的使用ケースに適合するのか、ガス化学、流体力学、熱バジェットに基づく実際的な選択指針とともに概説する。

すべての研究室が同じ制約に直面しているわけではない。低流量撹乱で高ガス溶解を必要とするもの(バイオフィルター、卵洗浄、膜研究など)もあれば、スループット、マルチガスフレキシビリティ、あるいはパイロット研究のための連続運転を優先するものもある。パスごとの温度上昇、ガス適合性(O2、N2、CO2、H2、O3)、せん断プロファイルは決定的である。一般的なラボのユーティリティや限られた床面積では、統合ポンプ、正確な速度制御、シンプルなガス供給も同様に重要である。

ナノバブル・システムの応用を探る

モデル別インサイト

miniGaLF:プロトタイピングと加圧溶解

miniGaLFナノバブル発生装置
miniGaLFナノバブル発生装置

アクニティのエントリーレベルのGaLFジェネレーターであるminiGaLFは、加圧溶解や既存のループへのレトロフィットの恩恵を受ける研究セットアップ用に設計されている。最小流量7.5L/min以上で蛇口に直接接続し、115-230Vで動作するため、研究室のユーティリティと幅広く互換性がある。より高い気泡濃度を目標とする場合、miniGaLF Plusは再循環用の逆止弁とポンプを追加し、18Lのプレキシガラスタンクと組み合わせることができる。研究経路が分岐するところでは、アクニティは隣接するソリューションを提供する。オゾンまたは低乱流のニーズにはmicroStar、体積スケーリングにはagriGaLF、開放水処理にはTurbiti UFB Mixers 、最小で高濃度の気泡には高濃度GaLFバリエーション(miniGaLF UFB、FZ1N-04FB)。典型的なプロファイル:中程度の設備投資、加圧による高いエネルギー消費、マルチガス対応(CO2O2、N2、空気)、ブレンダーGaLFモデルによる水素。温度上昇は緩やかで、1パスあたり~1.0~1.5℃であり、これは温度に敏感なアッセイにとって重要である。

タービティ・フュージョン安定した混合とマルチガスの柔軟性

acniti turbiti フュージョン・ナノバブル発生装置正面図(オゾン対応)
acniti turbiti フュージョン・ナノバブル発生装置正面図(オゾン対応)

Turbiti Fusion はポンプと周波数ドライブを一体化したプラグアンドプレイ・パッケージで、ラボや連続的な小規模運転に適している。7シリーズは空気、窒素、CO2、酸素をサポートし、8シリーズはオゾンなどの腐食性ガスにも対応している。バルブをクラックするのに必要な最小限のガス圧と真空自己吸引動作により、セットアップと操作は簡単なままである。オプションでマイクロバブルとナノバブルのモード切り替えが可能で、9-15 L/minで再現性のある気液混合を追求する研究者は、その正確な速度制御と安定した流体力学から恩恵を受ける。低い温度上昇(~0.5~1.0℃/パス)、中程度のエネルギー強度、能力に対する低い設備投資、さらに廃水適合性と水素用モデル(例: 909-SUS316)が期待できる。オゾン研究では、808型が直接適合する。turbiti

マイクロスター最小限の撹乱でオゾンを溶解する

microStarナノバブル発生器(オゾン対応)
microStarナノバブル発生器(オゾン対応)

microStar FS302ACは、磁気ハンマー回転機構を活用し、磁化されたチューブ内で注入ガスを粉砕し、2000RPMから乱流をほとんど発生させずに超微細気泡を生成する。バイオフィルムの研究、卵の洗浄、壊れやすい媒体など、流れの乱れを最小限に抑えなければならない研究には、microStarの流体力学的プロファイルが有利である。モーター寿命が長く(最大80,000時間)、シングルまたはデュアルショートノズル吐出(S/Wバリアント)に対応し、ノロウイルス、レジオネラ菌、リステリア菌、サルモネラ菌などの外部病原体の減少をターゲットに、低エネルギーで高いオゾン溶解を実現するよう最適化されている。温度上昇は最小限(1パスあたり0~0.5℃)で、これは酵素動態や熱に敏感な微生物学的プロトコルにとって重要である。特殊で低剪断性能のエンベロープとオゾン対応に合わせ、設備投資額は高くなる。

小型ナノバブル発生装置の主な特徴

卓上ナノバブル発生装置

説明miniGaLFturbiti フュージョン707マイクロスター302
# ナノバブル1.99E+086.11E+075.56E+07
1パスあたりの温度上昇1.0~1.5°C0.5~1.0°C0~0.5°C
設備投資低い
技術 エネルギー消費低い
技術加圧溶解乱流旋回式スタティックミキサーハンマーミル回転
CO2O2、N2、空気はいはいはい
オゾン~O3オゾン~O3はい、タービティ・フュージョン808モデルはい
ハイドロゲン~H2はい blenderGaLFモデルはいturbiti 909-SUS316モデルなし
廃水なしなしあり
曝気装置(ナノバブル生成なし)なしありあり
マイクロバブル/ナノバブル運転切替なしオプションなし
必要ガス圧100 - 300 kPa真空吸引50 - 200 kPa
水流~ 7.5 lpm9 ~ 15 lpm~ 15 lpm

簡単な比較ハイライト 気泡密度

  • 通常、miniGaLFは3つの中で最も高い濃度を達成し、次いでTurbiti Fusion、microStarの順となる。
  • サーマルバジェット:microStarは温度上昇が最も低く、Turbiti Fusionはその中間に位置し、miniGaLFはパスあたりの温度が高い。
  • エネルギープロファイル:microStarが最もエネルギー効率が高く、Turbiti Fusionは中程度、miniGaLFは加圧のため高い。
  • ガス適合性:オゾンにはTurbiti Fusion 808またはmicroStarが必要。水素には "blenderGaLF"(miniGaLFファミリー)またはTurbiti 909ステンレススチールが使用できる。

ラボ選びのための実践的なヒント

  • 低乱流と高オゾン溶解を優先する:流体力学的安定性と高いガス移動が重要な繊細なセットアップや病原体除去試験には、microStar FS302ACを選択する。
  • 連続運転のための柔軟性と簡便性のバランスをとる:マルチガスワークフロー、簡単なスピードコントロール、安定した混合を実現するTurbiti Fusionを選択する。
  • 加圧溶解で迅速にプロトタイプを作成する:ベンチユーティリティが限られており、高濃度用の再循環オプションを備えた蛇口レディユニットが必要な場合は、miniGaLFまたはminiGaLF Plusから始める。

次のステップ

詳細な仕様や、ジェネレーターを実験マトリックスやガス化学組成に適合させるには、アクニティのエキスパートにお問い合わせください。

  • 高濃度で最小の気泡が必要な場合は、高濃度GaLF(miniGaLF UFB、FZ1N-04FB)をご検討ください。
  • マルチガスシステムと安定した流体力学を備えた、フレキシブルで連続的な実験には、Turbiti Fusionをご検討いただきたい。
  • 最小限のシアと低エネルギー消費でオゾン中心のプロトコルを行うには、microStar FS302AC-SW1仕様をリクエストする。

おすすめ関連製品