Tipi di centrifughe utilizzate in laboratorio e loro utilizzo

Le centrifughe, nonostante la loro apparente semplicità, svolgono un ruolo importante in molti studi di laboratorio, aiutando scienziati e ricercatori a risolvere diversi problemi e a studiare la struttura di varie sostanze. Il processo di separazione che utilizza le centrifughe si basa sull'uso efficiente delle forze di espulsione che si verificano quando il dispositivo ruota. A seconda del compito specifico e delle proprietà del materiale da analizzare, vengono utilizzati diversi tipi di centrifughe.

Vediamo più da vicino quali sono i tipi di centrifughe più utilizzati nei laboratori ed esploriamo le loro funzioni nel corso della ricerca.

Come funzionano i diversi tipi di centrifughe?

L'essenza generale dell'uso delle centrifughe nei laboratori è la loro capacità di accelerare la ricerca scientifica e di aprire nuove possibilità per gli scienziati in vari campi. L'accuratezza e l'efficienza di questi dispositivi sono diventati uno strumento importante per ottenere risultati elevati nella scienza e nella tecnologia moderne.

Prima di iniziare a esplorare i diversi tipi di centrifuga nel settore farmaceutico, diamo un'occhiata più da vicino alle caratteristiche di base da considerare prima dell'acquisto:

1. Corpo:
1. Materiale: In genere, l'alloggiamento della centrifuga è realizzato in metallo o plastica per garantire resistenza e durata.
2. Forma: Una forma cilindrica o conica che consente un movimento efficiente del campione.
2. Rotore:
1. Fissazione: Il rotore può essere fisso o sostituibile, a seconda delle esigenze dell'utente e del tipo di centrifuga.
2. Materiale: Solitamente è realizzato in metallo o in fibra di carbonio per garantire durata e peso ridotto.
3. Disposizione del motore:
1. Verticale o orizzontale: Determina l'orientamento del rotore e semplifica il caricamento dei campioni e l'accesso selettivo.
4. Meccanismo di azionamento:
1. Azionamento diretto o con riduttore: influisce sulla velocità di rotazione e sull'efficienza della centrifuga.
5. Sistema di raffreddamento:
1. Attivo o passivo: Alcune centrifughe hanno un sistema di raffreddamento attivo per gestire campioni sensibili alla temperatura.
6. Sicurezza:
1. Sensori di sicurezza: Le centrifughe moderne sono dotate di sensori che controllano eventuali irregolarità o interruzioni del funzionamento.
7. Velocità di rotazione:
1. Regolabile o fissa: Consente all'utente di personalizzare la velocità per soddisfare i requisiti di uno studio particolare.

1. Microcentrifuga

Le microcentrifughe sono uno dei tipi più comuni di centrifuga, che trova impiego in molti laboratori. Solitamente progettati per gestire piccoli volumi di liquidi o soluzioni, questi dispositivi vengono utilizzati per separare componenti con densità diverse. Le loro elevate velocità di rotazione consentono un'efficiente separazione delle particelle, fornendo risultati accurati e veloci.

L'attenzione ai piccoli volumi di campioni definisce le dimensioni di una microcentrifuga di base. Di solito, una provetta di dimensioni comprese tra 0,2 e 5 ml è sufficiente per effettuare una separazione chimica di base in laboratorio.

2. Centrifughe refrigerate

Le centrifughe refrigerate sono una versione avanzata delle microcentrifughe, dotate di un sistema di raffreddamento integrato. Questo le rende ideali per le ricerche in cui è importante evitare l'aumento della temperatura dei campioni. Ciò è particolarmente importante nella ricerca biochimica, dove la struttura delle biomolecole può essere sensibile al calore.

Gli specialisti sanno che quando si lavora con alcuni campioni, se non si mantengono le condizioni di temperatura adeguate, si possono perdere molte proprietà importanti della sostanza, tra cui la forma e la massa. Per questo motivo, per alcuni esperimenti è necessario disporre di uno strumento che mantenga una temperatura costantemente bassa.

3. Centrifughe refrigerate ad alta velocità

Le centrifughe ad alta velocità con raffreddamento sono un altro passo evolutivo in questa direzione. La loro capacità di raggiungere velocità di rotazione elevate consente di separare le particelle anche in grandi volumi e di raffreddare efficacemente il materiale in esame. Questa caratteristica è molto utile quando è necessario lavorare con sostanze di grande volume che necessitano di temperature più basse per mantenere le loro proprietà.

4. Ultracentrifughe

Le ultracentrifughe vanno oltre le centrifughe convenzionali e sono utilizzate per separare particelle molto piccole, come molecole di proteine o acidi nucleici. Questi dispositivi sono in grado di ruotare a velocità estremamente elevate, creando forze potenti in grado di espellere le particelle nelle più piccole concentrazioni. Le ultracentrifughe sono importanti per la ricerca di alta precisione in genetica e biologia molecolare.