单细胞有机体(微生物)含有半透性坚韧的细胞外壁，包围原浆(细胞)膜和细胞质。细胞质由核酸、蛋白、碳水化合物、脂质、酶、有机离子、维生素、色素、包涵体，以及80%的水组成。要从细胞内分离和提取任何这些成分，必须破碎细胞壁和原浆膜。有时细胞可以泌出所需要的物质，但是，在多数情况下， 超声波细胞破碎机必须用超声波破碎细胞壁才可以放出这些物质。
典型地，在超声波处理时，样品中的分子运动一般地会引起温度上升，特别是在容积较小的情况下是这样的。因为高温降低空化作用，应当尽可能地保持样品低温，是刚好在冰点之上。这可以通过把样品浸入在冰盐水浴中达到。还可以通过使用脉动超声波，也就是说主样品承受几个短的超声波簇，使温升zui小化。
超声波细胞破碎机只要有可能，应当把组织切得非常细小使之能够在水中移动。皮肤及肌肉之类的坚韧组织应当先用搅切机之类的均浆10秒钟，并且在超声波处理时封闭装在小容器中。如果对实验没有损害也可以采用冷冻后再磨碎的方法。如果希望不破坏亚细胞颗粒，应当把幅度设置得较低，而把处理时间相应地延长。
超声波细胞破碎机是一种利用强超声在液体中产生空化效应，对物质进行超声处理的多功能、多用途的仪器，能用于多种动植物细胞、病毒细胞的破碎，同时可用来乳化、分离、匀化、提取、消泡、清洗及加速化学反应等等。被广泛应用于生物化学、微生物学、药物化学、表面化学、物理学、动物学等领域。
超声波细胞破碎机功能全，外观美，性能可靠。仪器采用大屏幕显示，中央微机集中控制，超声时间，功率任意设定，样品温度检测显示、频率微机跟踪、故障自动报警。所有功能都显示在液晶大屏幕中。
超声波细胞破碎机能用于粉碎动、植物细胞、细菌、牙孢或组织。分散稀土和各类无机矿物粉。
超声波粉碎机是加速化学、生物学、物理学的反应速度和加速液体脱气的理想装置。
超声波细胞破碎机能配制近乎微米的百分之一大小的乳胶体；匀化“难混溶”的混合液；聚合一些物质，析出另一些物质。
总之，超声波粉碎机能实现提取、粉碎、乳化、匀化、悬浮液、变异、气悬体、加速脱溶、晶化及在电子显微镜下配制各种生物样本之多种功能。
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