ontdooien serum

Moderator: ArcherBarry

Gebruikersavatar
Berichten: 2.330

ontdooien serum

Ik werk op een medisch biologisch lab en we werken vaak met bevroren producten. In mijn geval vaak met serum. Vaak moet ik het serum best snel zonder dat mijn eiwit denatureerd gebruiken voor celkweek of affiniteitchromatografie. Ik gebruik hiervoor de techniek de fles serum laten ontdooien onder een koude water stroom, zoals onder kraan. Dit werkt behoorlijk goed en mijn eiwitten blijven intact.

Nou is de vraag hoe kan het fysische gezien dat het serum goed ontdooit onder een koude stroom water?

Heeft dit iets te maken met het overbrengen van warmte doordat het koude water iets warmer is als het bevroren serum. En het hierdoor langzaam vloeibaar wordt.

Ik heb het hier ook rond gevraagd maar niemand komt echt met een goed gemotiveerd antwoord. :D

MvG Ron

Gebruikersavatar
Berichten: 6.314

Re: ontdooien serum

Inderdaad, er vindt warmte-uitwisseling plaats tussen je fles met serum en het stromende water. Het stromende water zal een hogere temperatuur hebben dan je monsterfles, maar niet zo veel hoger dat er een warmte-schok zal plaatsvinden.
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

Berichten: 2.399

Re: ontdooien serum

Koud water is altijd nog 20graden. Je serum is -20 graden dus er is een temperatuurverschil van 40graden. Stromend water geeft het zelfde effect als roeren, en het water koelt dus niet af omdat je het onder de kraan houdt. Ontdooien van serum gaat trouwens helemaal mooi in een microwave. Het gaat super snel, en je verwarmt je gehele serum geleidelijk!

Leon

Berichten: 1.153

Re: ontdooien serum

ik werk ook met eiwitten en heb nooit gehad dat ze denatureren bij het ontdooien. Ik heb wel eens mee gemaakt dat de eiwitten stukgaan bij invriezen. Een Postdoc bij ons had het toen over dat de gevormde ijs kristallen de eiwitten stuk maken.

ik heb dus nooit zo opgelet hoe snel of langzaam ik het monster ontdooi. Meestal houd ik het monster flesje in mijn handen en dan gaat de warmte van mijn handen naar de oplossing. Dit is trouwens geen slimme manier van ontdooien van een monster uit de -80 vriezer. :D

Berichten: 2.399

Re: ontdooien serum

Die gevormde ijskristallen dat is volgens mij pas als je in de vloeibare stikstof gaat invriezen. Bij cellen gebruiken ze DMSO om de kristal vorming tegen te gaan.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.330

Re: ontdooien serum

Ontdooien van serum gaat trouwens helemaal mooi in een microwave. Het gaat super snel, en je verwarmt je gehele serum geleidelijk!
Dit lijkt me niet echt goed voor het eiwit in het serum. Of vergis ik mij hierin.
ik heb dus nooit zo opgelet hoe snel of langzaam ik het monster ontdooi. Meestal houd ik het monster flesje in mijn handen en dan gaat de warmte van mijn handen naar de oplossing
Bij kleine hoeveelheden pas ik deze methode ook toe maar met een fles van 500 ml gaat dat wat moeizaam.

MvG Ron

Berichten: 1.153

Re: ontdooien serum

tja...inderdaad voor 500ml is het een probleem...maa rik doe ook nanoLC en dan 500 ml monster.....dat duurt echt weken voor ikzoveel vloeistof heb rondgepompt!

Gebruikersavatar
Beheer
Berichten: 5.912

Re: ontdooien serum

Ontdooien van serum gaat trouwens helemaal mooi in een microwave. Het gaat super snel, en je verwarmt je gehele serum geleidelijk!


Dit lijkt me niet echt goed voor het eiwit in het serum. Of vergis ik mij hierin.
Je moet dan wel eerst de tijd heben genomen om uit te zoeken op welke stand en hoelang precies genoeg is om bijv 20 graden te halen. Na zo'n onderzoekje weet je zo voor welke potjes je hoelang moet microwaven om ALLEEN te ontdooien en niet te koken... Lijkt mij :D

Gebruikersavatar
Berichten: 2.330

Re: ontdooien serum

De temperatuur mag niet boven de 50 graden komen. En dan moet je het toch wel aardig warm maken :D

500 ml gebruik ik voor affiniteitschromatografie 5 ml kolom duurt ongeveer 5 uur dan heb je het er over. :P

MvG Ron

Berichten: 2.399

Re: ontdooien serum

Ik ben serieus met de microwave. Dit zijn geen huis tuin en keuken microwaves die op het lab gebruikt worden. De magnetron werkt anders. De microwave in een lab heeft geen last van hot and cold spots, en het vermogen is echt in te stellen. Bij huis tuin en keuken microwave kan het vermogen alleen vol ingeschakeld worden. Als je een magnetron van 600 watt hebt, en je kiest 300 watt betekend het dat hij maar 30seconden van een minuut aan staat. Een lab microwave daar en tegen kan echt 300 watt leveren. De microwave biedt ook de mogelijkheid om het vermogen te varieeren net als een temperatuurprogramma in een GC. Zo kun je dus precies een goed programma voor je monster maken.

Het mooie van een microwave is dat je 3dimensionaal verwarmt, waar dat bij een kraan alleen aan de buitenkant gebeurd (veel groter contact oppervlak).

Bij een lab microwave kan je de temperatuur van je serum instellen, en de microwave ontdooid het dan voor je tot 20C. Het voordeel van deze methode is dat het zeer snel is, veel sneller als onder de kraan. Hierdoor kun je veel sneller de analyse uitvoeren, en is er dus ook veel minder tijd voor denaturatie. In ziekenhuizen enz wordt de microwave altijd gebruikt voor het ontdooien van bloed monsters, waar de enzymen weer aan het werkgaan na ontdooien. Het ontdooien moet hier dus in een zeer kort tijdsbestek gebeuren.

Leon

Berichten: 14

Re: ontdooien serum

Mag ik wel even opmerken dat een magnetron/microwave/microgolf (wat je maar wil) absoluut niet 3 dimensionaal verwarmt! Gewoon van buiten naar binnen net als de waterstraal.

Wanneer helpen we deze mythe over magnetrons nou een de wereld uit.

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: ontdooien serum

Appeduappe schreef: Mag ik wel even opmerken dat een magnetron/microwave/microgolf (wat je maar wil) absoluut niet 3 dimensionaal verwarmt! Gewoon van buiten naar binnen net als de waterstraal.
Wat is volgens jou de absorptielengte van 2.450 GHz straling in water?

Gebruikersavatar
Beheer
Berichten: 5.912

Re: ontdooien serum

rwwh schreef:
Appeduappe schreef: Mag ik wel even opmerken dat een magnetron/microwave/microgolf (wat je maar wil) absoluut niet 3 dimensionaal verwarmt! Gewoon van buiten naar binnen net als de waterstraal.
Wat is volgens jou de absorptielengte van 2.450 GHz straling in water?
Ik kijk NU naar Mythbusters en daar blijkt uit een praktijktestje dat een gewone magnetron verwarmt van buiten naar binnen.

Leg jou verhaal eens uit?

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: ontdooien serum

Jorim schreef: Ik kijk NU naar Mythbusters en daar blijkt uit een praktijktestje dat een gewone magnetron verwarmt van buiten naar binnen.

Leg jou verhaal eens uit?
Als je heel massief materiaal hebt met een grote absorptiecoëfficiënt, dan wordt alle energie in de buitenste mm geabsorbeerd. Maar ik heb begrepen dat voor typische biomaterialen (80% water?) de absorptielengte in de orde van een paar cm is. Dat wil dus zeggen dat een massief blok eten van 5cm dik nog steeds het meeste energie absorbeert in de buitenste laag, maar er vindt wel degelijk een directe absorptie plaats binnenin het materiaal. Het wordt dus veel homogener warm dan in een braadpan; warmtediffusie is minder belemmerend.

Puur vet schijnt 2.450GHz nog beter te absorberen, dus daar is de "warme" laag nog dunner dan die paar cm.

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: ontdooien serum

Toevoeginkje: volgens Dit Hier en de uitleg boven de tabel komt de helft van de microgolfenergie van een 2.45GHz huishoudmagnetron door ca. 2 cm "mensenvlees" heen.

Nog een leuk feitje is dat water veel sterker absorbeert dan ijs. Voor ontdooien is een magnetron dus (1) behoorlijk geschikt, omdat zelfs het binnenste van een bevroren blok nog energie krijgt en (2) behoorlijk ongeschikt, omdat als er iets is gesmolten de vloeistof snel heel heet wordt en er niet veel energie meer door het ijs wordt opgenomen......

Leuk proefje: maak een beker van ijs, vul die met water, en zet het geheel in de magnetron. Je kunt dan het water laten koken in dat bekertje.....

Reageer