NEPHELOstar Plus
Microplate Nephelometer für Löslichkeitsbestimmungen
Grundlegende Informationen zu Nephelometern
Ein Nephelometer ist ein zweckgebundenes Gerät zur Messung der Trübung einer Probe. Klassischerweise wird eine Trübung durch unlösliche Partikel in einer Flüssigkeit oder in einem Gas verursacht. Im Gegensatz zur Absorption, wird durch Nephelometer nicht die Abschwächung des transmittierten Lichts, sondern die Lichtstreuung gemessen, also das Licht das von den Partikeln in einer Probe reflektiert wird.
Nephelometer Microplate Reader detektieren unlösliche Partikel flüssiger Proben in Mikroplatten. Die Partikeldichte lässt sich als Funktion der Lichtstreuung berechnen. Bei einer gegebenen Partikeldichte, verhält sich die Lichtstreuung bis zu einem gewissen Grad relativ zu spezifischen Eigenschaften der Partikel wie Größe, Farbe und Form.
Nephelometer Microplate Reader werden hauptsächlich zur Bestimmung des Trübungsgrades und der Anwesenheit von Partikeln in verschiedenen Bereichen wie z. B. in der Arzneimittelforschung und im Wirkstoff-Screening, in der akademischen Life Science Forschung und zur Überwachung der Wasserqualität eingesetzt. Bei der Qualitätsprüfung von Wasser werden diese Geräte auch als Trübungsmessgeräte bezeichnet.
Auf dem Markt besteht eine Vielzahl an Geräten für unterschiedliche Anwendungen. Diese Modelle unterscheiden sich hauptsächlich in der Position und dem Winkel zwischen Lichtquelle und Detektor.
Die Nephelometrie wird auch für die Messung der Lichtstreuung von Aerosolen (z.B. Staubverschmutzungen in der Luft) und die Untersuchung der Atmosphäre von Planeten mit Gasphasennephelometern eingesetzt. Diese Bereiche sind jedoch für die Untersuchung in Microplate Readern nicht relevant.
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Was gilt es bei der Auswahl eines Nephelometers zu beachten?
Da die Leistung des Gerätes einen wesentlichen Einfluss auf die Qualität der erhobenen wissenschaftlichen Daten haben kann, gibt es der Auswahl eines neuen Nephelometer Microplate Readers verschiedene Faktoren zu beachten.
Nephelometrie und Turbidimetrie
Lichtstreuung lässt sich sowohl mittels Nephelometrie als auch mittels Turbidimetrie bestimmen. Obwohl diese beiden Begriffe manchmal synonym verwendet werden, beschreiben sie, wie oben bereits erwähnt, zwei unterschiedliche Technologien. Die Turbidimetrie basiert auf einer Absorptionsmessung und kann auf einem Absorptions-Microplate Reader durchgeführt werden. Die Messung der Nephelometrie ist nur auf einem speziellen Gerät möglich.
Bei der Entwicklung einer Streumethode wird die Wahl zwischen Nephelometer und Trübungsmessgerät von zwei Faktoren bestimmt. Die wichtigste Überlegung ist die Empfindlichkeit. Sofern die Probe nur eine geringe Konzentration an streuenden Partikeln enthält, ist ein Nephelometer die beste Wahl. Die Turbidimetrie zeigt hingegen bei Proben mit einer hohen Konzentration an streuenden Partikeln vorteilhaft. Im NEPHELOstar Plus wird das gestreute Licht ausgehend von unlöslichen Partikeln bei Einfallswinkeln von bis zu 80° erfasst. Herkömmliche Absorptionsmessgeräte messen die Reduktion von direktem Licht beim Durchdringen der Probe. Gegenüber diesem Ansatz weisen Nephelometer eine etwa dreißigfach höhere Empfindlichkeit auf.
Weiterhin spielt auch die Größe der streuenden Partikel eine wesentliche Rolle. Da die Intensität des Streulichts bei 90° zunimmt, eignen sich Nephelometer im Allgemeinen besser für die Messung kleiner Partikel (< 1 µm). Bei der Trübungsmessung wird die Reduktion des transmittierten Lichts gemessen, somit hat die Partikelgröße hier eine kleinere Bedeutung.
Flexibilität
Bei einem Nephelometer handelt es sich um ein zweckgebundens Gerät, welches jedoch eine hohe Flexibilität aufweist. Diese ergibt sich hauptsächlich aus dem Lichtstrahl, der bei der Messung der Lichtstreuung eine große Rolle spielt. Ein exklusives Merkmal des NEPHELOstar Plus ist die variable Intensität und der regulierbare Strahlendurchmesser der Laserlichtquelle.
Durch die Anpassung der Intensität des Laserstrahls, lässt sich die Empfindlichkeit der Messung verbessern und so eine optimale Datenqualität erreichen. Durch den Einsatz eines Laserstrahls mit schmaler Breite, lassen sich Flüssigkeitsoberflächeneffekte, wie z. B. ein starker Meniskus reduzieren. Darüber hinaus ergibt sich so eine bessere Leistung in Mikroplatten mit hoher Well-Dichte bis zu 384 Wells.
Abhängig vom eingesetzten Assay, können auch eine präzise Temperaturregelung, die Multi-Mode-Schüttelfunktionen, die Anpassung der internen Atmosphäre oder eine Gasentlüftung von Vorteil sein.
Kompatible Mikroplattenformate
Klassische nephelometrische Assays werden in der Life Science Forschung üblicherweise in 96-Well Mikroplatten analysiert. Der Umstieg auf 384-Well Platten ermöglicht eine deutliche Zeitersparnis bei hohem Probenumfang, sowie eine Kostenreduzierung beim Einsatz teurer Reagenzien. Da Lichtstreuung auch durch Staub, Schmutz oder Kratzer auf dem Boden eines Wells verursacht werden kann, sollten die für die Nephelometrie verwendeten Mikrotiterplatten mit äußerster Sorgfalt behandelt werden.
Reagenzinjektoren
Je nach Art des Assays, den Sie durchführen möchten, kann die Verwendung von Reagenzinjektoren ebenfalls von Vorteil sein. Bei schnelleren Reaktionen findet das zu untersuchende Ereignis oft unmittelbar nach dem Start der Reaktion statt. Bei der manuellen Zugabe von Reagenzien in die Wells, besteht das Risiko, den relevanten Auswertezeitpunkt zu verpassen und somit wichtige Datenpunkte der Reaktion zu verlieren.
Unser Nephelometer
Der NEPHELOstar Plus eignet sich zur nephelometriebasierten Detektion und stellt den weltweit einzigen Laser-basierten Nephelometer Microplate Reader dar. Der NEPHELOstar Plus setzt einen spezifischen Laser als Lichtquelle ein, dessen Intensität und Durchmesser sich frei regulieren lassen. Zum Erfassen von Streuchlicht dient im NEPHELOstar Plus eine Ulbricht-Kugel mit einem Winkel von bis zu 80°. Dank dieser Besonderheiten, ist dieses Gerät in der Lage, einfache Turbiditätsmessungen qualitativ zu übertreffen.
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Welche Assays lassen sich an einem Nephelometer untersuchen?
Im Bereich Life Science werden Nephelometer hauptsächlich in pharmazeutischen Laboren zur Prüfung der Löslichkeit von Medikamenten und für automatisierte Screenings eingesetzt. In biochemischen Laboren gehören die Protein-Protein-Interaktion, Protein-Aggregation und Polymerisationsstudien zu den Hauptanwendungen. In der Immunologie findet die nephelometrische Detektion hauptsächlich in der Entwicklung neuer Antikörper und der Analyse ihrer Bindungsfähigkeit an Antigene Anwendung.
Durch die Flexibilität und Leistungsfähigkeit des NEPHELOstar Plus lassen sich mehr Anwendungen auf die Mikroplatten-basierte Lasernephelometrie übertragen als je zuvor. Dazu gehören u.a. auch Flockungsassays sowie Wachstumskinetiken von Bakterien und Pilzen.
Automatisierte Screenings zur Löslichkeit von Wirkstoffen
Die Bestimmung der Löslichkeit von wässrigen Verbindungen ist zu einem wichtigen und frühen Schritt im Prozess der Wirkstoffentwicklung geworden. Die Löslichkeitsbestimmung lässt sich im Hochdurchsatzverfahren durchführen und soll zeitaufwändige und kostspielige ADME-Screens von schwer löslichen Verbindungen vermeiden. Es hat sich gezeigt, dass durch die Bestimmung über die Lichtstreuung gleichwertige Ergebnisse wie bei der Bestimmung über eine HPLC erreicht werden können. Diese Ergebnisse werden dabei weitestgehend nicht von gefärbten Lösungen beeinflusst.
Mikrobielle Wachstumskinetiken
Durch die kontinuierliche Messung der Veränderung der Lichtstreuung in einer mikrobiellen Suspension, lässt sich mittels Nephelometrie die Wirkung antimikrobieller Medikamente auf mikrobielle Wachstumskinetiken analysieren. Neben verschiedenen anderen Parametern der Wachstumskurven, wirken sich antimikrobielle Medikamente stark auf die Dauer der Lag-Phase aus. Dieses frühe Stadium der Wachstumskurve lässt sich durch den Einsatz des NEPHELOstar PLUS deutlich genauer abbilden als mit herkömmlichen Photometern.
Proteinbestimmung
In der klinischen Chemie werden nephelometrische Immuno-Assays zur Bestimmung der Konzentration von Serum-Immunglobulinen (IgA, IgG, lgM), Komplementkomponenten (C3, C4), Akute-Phase-Reaktionsproteinen (CRP, Transferrin), Albumin und Alpha-1-Antitrypsin verwendet. Unter Proteinpräzipitation von globulären Proteinen versteht man die Bildung von Proteinaggregaten durch Zugabe von z. B. Salz oder organischem Lösungsmittel. Im Gegensatz dazu ermöglicht die Immunpräzipitation die selektive Fällung eines bestimmten Proteins durch eine Antikörper-Antigen-Reaktion.
Überwachung von Polymerisationsprozessen
In der organischen Chemie wird die Nephelometrie zur Quantifizierung von Makromolekülen, z. B. bei der Überwachung einer Polymerisationsreaktion, eingesetzt.
Warum Sie sich für einen Nephelometer von BMG LABTECH entscheiden sollten?
Wir sind der einzige Hersteller weltweit, der sich ausschließlich auf die Entwicklung und Herstellung von Microplate Readern spezialisiert hat und bieten die vielfältigste Auswahl an optischen Detektionssystemen mit hervorragender Geschwindigkeit und Sensitivität. Unsere breite Produktpalette umfasst auch vier Multi-Mode Plate Reader, die für jedes Budget und jeden Zweck eine Lösung bieten.
Kaufen Sie nur, was Sie tatsächlich benötigen.
Da unsere Microplate Reader modular aufgebaut sind, lassen sie sich mit verschiedenen Detektionsmodi ausstatten und decken so eine Vielzahl von Anwendungen ab. Zusätzliche Funktionen können jederzeit nachgerüstet werden. So halten Sie sich alle Optionen offen, auch wenn Sie die Möglichkeiten Ihres Microplate Readers nicht gleich von Anfang an im vollen Umfang nutzen wollen.
Umfassender Service und Support
Wir sind bestrebt, Ihnen den allerbesten Kundenservice zu bieten. Sollten Sie Unterstützung benötigen, sind wir nur einen Anruf oder eine E-Mail entfernt. Während der Geschäftszeiten können Sie direkt live mit einer Person sprechen, die Ihnen gerne weiterhilft. Unsere Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker sind immer für Sie da. Es besteht also kein Risiko, dass Sie in einem automatisierten Telefonsystems oder einer Warteschleife landen.
Software Paket für mehrere Nutzer
Alle unsere Geräte werden mit einem Softwarepaket geliefert, das von mehreren Benutzern verwendet und auf beliebig vielen Computern installiert werden kann, ohne dass zusätzliche Lizenzen erworben werden müssen. Software-Updates für unsere Microplate Reader sind innerhalb der ersten 12 Monate nach Kauf kostenlos.