CALMETRIX BIOCAL 2000 - ISOTHERMAL HEAT FLOW CALORIMETER FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS
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Biocal 2000 - isothermal bio calorimeter with two measuring channels and 125 ml volume from Calmetrix - better understanding of microbiological activities

Biocal 2000 is a 2-channel Isothermal Calorimeter. A large sample capacity of up to 125 ml on each cell, variable reference cells and a controlled temperature range between 5°C and 70°C make Biocal 2000 suitable for multiple applications such as fermentation studies, bacterial or fungal activity, metabolic response of fruits and vegetables, spoilage and shelf life of food or cosmetics, studies of organic matter conversion in soils, seed germination, etc. The large sample size makes Biocal 2000 versatile enough to test even larger pieces of meat, fruits and vegetables, inhomogeneous soil samples, treated or incinerated sludges, seeds, nuts, a number of insects, etc.

Stoffwechselprozesse sorgen meistens dafür, dass Wärme freigesetzt wird. Was ist deshalb naheliegender, als die Wärme als einen Indikator für Lebensprozesse – sei es beim Menschen, bei Tieren, Pflanzen oder Mikroorganismen – zu betrachten? Da die Wärme so eng mit dem Stoffwechsel verbunden ist, zeigt sie dessen Veränderungen im Augenblick ihres Entstehens an. Die Wärmeleistung enthält also wichtige Informationen über die Geschwindigkeit und Stoffflüsse biologischer Umsetzungen. Das sind ideale Voraussetzungen, schwierige Bioprozesse, wie beispielsweise die mikrobiologische Umwandlung toxischer Schadstoffe in Wertstoffe, zu steuern. Immer häufiger und schneller finden biotechnologische Verfahren Eingang in die Pharmaindustrie, Landwirtschaft und chemische Industrie. Lassen sich traditionelle Syntheseschritte bei der Herstellung von Medikamenten und chemischen Produkten durch biotechnologische Verfahren ersetzen, können Produktionskosten und Umweltbelastungen sinken. Deshalb ist das Interesse groß, Bioprozesse präziser überwachen, steuern oder analysieren lassen.

Ein wesentliches Tool dafür sind Kalorimeter bzw. Biokalorimeter, welche die Wärmefreisetzung in Abhängigkeit von der Zeit messen und so ein exaktes Abbild über den Stoffwechsel der mikrobiologischen Aktivitäten liefern. Hier kommt, so wie das größere Modell Calmetrix Biocal 4000 mit vier Messpositionen, das Isotherme Zwei-Kanal Biokalorimeter Calmetrix Biocal 2000 zum Einsatz. Das Biokalorimeter arbeitet isotherm im Temperaturbereich 5°C bis 70°C, hat zwei thermisch voneinander abgekoppelte Messplätze (kein Cross-Talk sichtbar), welche jeweils mit einer variablen Referenz in Zwillingsbauweise gekoppelt sind und bietet dem Anwender mit einem Probenvolumen von jeweils bis 125 ml genug Spielraum, um durch eine entsprechende Probenmenge auch wenig aktive Prozesse im unteren Mikrowatt-Bereich noch exakt untersuchen zu können. Als Probengefäße kommen Kunststoffbecher mit Deckel (Einweg) bzw. Edelstahlgefäße mit Kunststoffdeckel (sterilisierbar) zum Einsatz. Über die intuitiv bedienbare Software werden die Versuchsdaten und wenigen Messparameter hinterlegt. Nach Start wird die Wärmeentwicklung online aufgezeichnet. Die Messdaten liefern damit sowohl qualitative als auch quantitative Aussagen zum zeitlichen Verlauf und Umfang der ablaufenden Reaktionen. Die jeweilige „Referenzprobe“ besteht aus mehreren Metallscheiben, aufgesteckt auf einem Halter, und kann von der thermischen Masse her variabel und schnell an das Probenvolumen bzw. deren Masse angepasst werden.

Besteht der Bedarf nach mehr Messkanälen für einen höheren Probendurchsatz und reichen kleinere Probemengen (20 ml) aus bzw. muss das verfügbare Probenvolumen noch grösser sein (bis 450 ml), so kann das Isotherme Mehrkanalkalorimeter Calmetrix I-Cal Flex eine gute Alternative sein.

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