Agitateur orbital vs agitateur magnétique : lequel choisir ?
Ces deux types d'agitateurs répondent à des besoins différents. Volumes, vitesses, compatibilité des contenants : ce comparatif vous aide à choisir selon vos protocoles.
Les agitateurs de laboratoire — panorama des technologies
L'agitation est une opération fondamentale au laboratoire : dissolution de solutés, homogénéisation de réactifs, cultures microbiennes en suspension, incubations avec rotation, lavages d'anticorps en immunologie. Chaque application a ses exigences propres en termes de vitesse, format de contenant, volume, température et risque de contamination. Face à cette diversité, plusieurs technologies coexistent : l'agitateur magnétique, l'agitateur orbital, le rocker (agitateur à bascule), le nutateur et l'agitateur à tige mécanique.
L'agitateur magnétique — principe et fonctionnement
L'agitateur magnétique utilise un champ magnétique rotatif, généré par des aimants permanents tournant sous la plaque de travail, pour entraîner un barreau aimanté placé dans le bécher ou le flacon. Ce principe sans contact mécanique direct présente deux avantages majeurs : l'absence d'axe rotatif pénétrant dans le liquide (pas de contamination mécanique, pas d'échauffement par friction), et la possibilité d'utiliser un récipient fermé hermétiquement.
Les barreaux aimantés — formes et choix
Les barreaux aimantés existent en dizaines de formes : cylindrique (le plus courant), ovoïde (renforce le flux turbulent), octopus (stabilité dans les grands récipients), croix (pour viscosités élevées), anneau (pour flacons à col étroit). Ils sont enrobés de PTFE (polytétrafluoroéthylène), matériau inerte chimiquement, résistant aux acides, bases et solvants organiques, et autoclavable. La longueur varie de 5 mm (microtubes) à 80 mm (grands béchers).
| Volume de travail | Longueur barreau recommandée | Forme recommandée | Vitesse typique |
|---|---|---|---|
| 10 – 100 mL | 10 – 25 mm | Cylindrique ovoïde | 300 – 900 rpm |
| 100 – 500 mL | 30 – 50 mm | Cylindrique standard | 200 – 600 rpm |
| 500 mL – 2 L | 50 – 70 mm | Anneau ou octopus | 150 – 400 rpm |
| 2 – 10 L | 70 – 80 mm | Croix ou octopus | 100 – 250 rpm |
Agitateur magnétique chauffant
L'agitateur magnétique chauffant ajoute une résistance électrique intégrée dans la plaque, permettant de chauffer simultanément et de contrôler la température via une sonde externe (thermocouple ou Pt100). Ce couplage agitation/chauffage est essentiel pour les synthèses chimiques, les dissolutions à chaud, la préparation de milieux de culture et les réactions enzymatiques à température contrôlée. La précision de régulation varie de ± 1°C (appareils économiques) à ± 0,1°C (appareils haut de gamme avec régulateur PID).
Agitateurs multi-positions
Les agitateurs magnétiques multi-positions (2, 4, 6, 8, 12 ou 15 positions) permettent d'agiter simultanément autant d'échantillons. Ils sont utilisés pour les synthèses en parallèle, la préparation de standards en série, les tests de solubilité multi-composés en chimie médicinale ou en développement analytique.
L'agitateur orbital — plateau rotatif pour erlenmeyers et flacons
L'agitateur orbital déplace son plateau selon une trajectoire circulaire (orbite) de petit diamètre (10 à 30 mm d'amplitude). Ce mouvement crée un tourbillon dans les liquides contenus dans les erlenmeyers, bouteilles ou tubes posés sur le plateau. Contrairement à l'agitateur magnétique, il n'y a aucun objet à introduire dans le récipient, ce qui simplifie le nettoyage et élimine tout risque de contamination par le barreau.
Cultures bactériennes et levures
L'agitateur orbital est l'équipement de choix pour les cultures microbiennes en erlenmeyer : le tourbillon crée à la fois l'homogénéisation et l'aération de la culture (transfert d'O₂ depuis l'espace de tête). Les vitesses de 150 à 250 rpm sont couramment utilisées pour Escherichia coli et les levures. Des vitesses plus basses (50-100 rpm) conviennent aux cultures de cellules animales fragiles (HEK293, CHO).
Incubateurs agitateurs
Les incubateurs agitateurs intègrent l'agitation orbitale dans une enceinte thermostatée (± 0,1°C). Les modèles réfrigérés permettent de travailler à +4°C pour des réactions enzymatiques au froid. Les grands modèles (2 à 20 L de volume utile) peuvent accueillir simultanément de nombreux erlenmeyers de 100 mL à 5 L pour des productions fermentaires à l'échelle pilote.
Comparaison directe : orbital vs magnétique
| Critère | Agitateur magnétique | Agitateur orbital |
|---|---|---|
| Volume de travail | 1 mL – 20 L (selon barreau) | 10 mL – 10 L (selon plateau) |
| Nombre d'échantillons simultanés | 1 (ou multi-positions) | Multiple selon taille plateau |
| Viscosité traitée | Jusqu'à élevée | Limitée aux liquides peu visqueux |
| Contamination par objet | Barreau PTFE à nettoyer/autoclaver | Aucun objet dans le liquide |
| Aération de la culture | Faible | Bonne (surface exposée à l'air) |
| Chauffage simultané | Oui (modèle chauffant) | Via incubateur agitateur dédié |
| Récipients compatibles | Béchers, flacons fond plat | Erlenmeyers, bouteilles, plaques |
| Coût d'entrée | 80 – 500 € | 200 – 2 000 € |
Le rocker et le nutateur — agitation douce pour immunologie
Le rocker (agitateur à bascule) incline le plateau alternativement de part et d'autre d'un axe horizontal. Ce mouvement doux et régulier est idéal pour les incubations longues nécessitant un mélange sans mousse ni cisaillement : hybridation de membranes (Southern, Northern, Western blot), incubation avec anticorps primaires en immunoprécipitation, lavage de billes magnétiques, incubation de biopuces (microarrays).
Le nutateur (roue 3D, ou rotisserie) fait tourner les tubes dans un mouvement tridimensionnel qui évite la sédimentation des billes ou particules. Il est utilisé pour les immunoprécipitations avec billes protéine A/G, les incubations d'échantillons de sang entier sur roue, et les hybridations en tube.
Agitateurs pour applications spéciales
Les agitateurs explosion-proof (ATEX Zone 2) utilisent des moteurs sans étincelle et des composants certifiés ATEX pour travailler en présence de vapeurs de solvants inflammables (éther, hexane, acétone, THF). Les agitateurs pour enceinte froide (+4°C) ont des composants électroniques adaptés au froid et des matériaux résistant à la condensation. Les agitateurs pour incubateurs CO₂ sont conçus pour l'environnement humide et corrosif des incubateurs à CO₂ utilisés pour les cultures de cellules animales.
Quels agitateurs magnétiques choisir pour votre laboratoire ?
De l'agitateur magnétique chauffant compact pour la synthèse chimique au multi-postes pour les analyses en série, LaboModerne propose une gamme complète d'agitateurs magnétiques pour tous les volumes et toutes les applications.
Agitateur Magnétique Chauffant — boîtier étanche, plaque inox (→ voir ce produit)
Agitateur magnétique chauffant avec boîtier métallique étanche résistant aux projections chimiques (revêtement époxy) et plaque de travail en acier inoxydable. Régulateurs électroniques continus pour un ajustement précis de la vitesse et de la température. Capacité de 20 litres, idéal pour la chimie en bécher et la préparation de solutions.
- Capacité maximale : 20 litres
- Température maximale : +340°C (sécurité surchauffe à +350°C)
- Plaque de travail en acier inoxydable
- Boîtier métallique étanche, revêtement époxy résistant aux produits chimiques
- Réglage continu et précis de la vitesse et de la température
Agitateur Magnétique Chauffant 15 L ARE 5 — VELP (→ voir ce produit)
Agitateur magnétique chauffant VELP avec plaque en alliage d'aluminium revêtue époxy pour un excellent transfert thermique. Son moteur électrocommuté sans balais associé à la fonction speedServo maintient une vitesse constante quelle que soit la viscosité du milieu agité. Protection IP42 pour les environnements où des projections légères sont possibles.
- Capacité : 15 litres
- Température maximale : +310°C
- Moteur EC sans balais avec fonction speedServo (vitesse constante)
- Plaque alliage aluminium revêtu époxy
- Protection IP42
Agitateur Magnétique Chauffant 5 L MS-H380-Pro (→ voir ce produit)
Plaque en aluminium revêtue céramique pour un transfert de chaleur immédiat et homogène. Moteur EC sans balais pour fiabilité maximale et faible maintenance. L'écran LCD permet un contrôle précis de la température et de la vitesse, avec sécurité de surchauffe intégrée protégeant l'échantillon en cas de dépassement de consigne.
- Capacité : 5 litres
- Température maximale : +380°C (sécurité surchauffe à +420°C)
- Plaque aluminium revêtu céramique — chauffage rapide et homogène
- Moteur EC sans balais — faible maintenance
- Option sonde Pt1000 pour régulation à ±0,2°C
Agitateur Magnétique 10 Postes — traitement en série (→ voir ce produit)
Agitateur multi-postes traitant jusqu'à 10 récipients simultanément, idéal pour les laboratoires à fort débit d'analyses. Son moteur EC sans balais garantit une vitesse stable et reproductible avec une maintenance minimale. Régulateur de vitesse électronique continu pour un contrôle précis de chaque poste.
- 10 postes d'agitation simultanés
- Diamètre maximum des récipients : Ø 90 mm
- Longueur maximale du barreau magnétique : 40 mm
- Moteur EC sans balais — vitesse stable et reproductible
- Fonctionnement : +5 à +40°C, 80% HR max.
Agitateur Magnétique Digital Heidolph® Hei-PLATE Mix'n'Heat (→ voir ce produit)
Agitateur magnétique numérique Heidolph avec plaque en céramique résistante aux produits chimiques et temps de chauffe très rapide. Moteur EC sans balais pour une efficacité et une durée de vie supérieures. Affichage digital simultané vitesse et température avec option sonde Pt1000 pour une régulation à ±1%.
- Capacité maximale : 20 litres
- Température maximale : +300°C
- Plaque céramique résistante aux produits chimiques
- Moteur EC sans balais — efficacité et longévité supérieures
- Option sonde Pt1000 — régulation de température à ±1%
