Laboratorijās izmantoto centrifūgu veidi un to pielietojums

Centrifūgām, neraugoties uz to šķietamo vienkāršību, ir svarīga loma daudzos laboratorijas pētījumos, palīdzot zinātniekiem un pētniekiem risināt dažādas problēmas un pētīt dažādu vielu struktūru. Atdalīšanas process, izmantojot centrifūgas, ir balstīts uz efektīvu izmešanas spēku izmantošanu, kas rodas, ierīcei rotējot. Atkarībā no konkrētā uzdevuma un analizējamā materiāla īpašībām tiek izmantoti dažādi centrifūgu veidi.

Aplūkosim sīkāk, kāda veida centrifūgas visbiežāk tiek izmantotas laboratorijās, un izpētīsim to funkcijas pētniecības gaitā.

Kā darbojas dažādu veidu centrifūgas?

Kopējā centrifūgu izmantošanas laboratorijās būtība ir to spēja paātrināt zinātniskos pētījumus un pavērt jaunas iespējas zinātniekiem dažādās jomās. Šo ierīču precizitāte un efektivitāte ir kļuvusi par svarīgu instrumentu augstu rezultātu sasniegšanai mūsdienu zinātnē un tehnoloģijās.

Pirms sākam pētīt dažādus centrifūguveidus farmācijā, aplūkosim pamatīpašības, kas jāņem vērā pirms iegādes:

1. Korpuss:
1. Materiāls: Parasti centrifūgas korpuss ir izgatavots no metāla vai plastmasas, lai nodrošinātu izturību un izturību.
2. Forma: Cilindriska vai koniska forma, kas nodrošina efektīvu parauga kustību.
2. Rotors:
1. Stiprinājums: Atkarībā no lietotāja vajadzībām un centrifūgas tipa rotors var būt fiksēts vai nomaināms.
2. Materiāls: Parasti izgatavots no metāla vai oglekļa šķiedras, lai nodrošinātu izturību un mazu svaru.
3. Motora izvietojums:
1. Vertikāls vai horizontāls: Tas nosaka rotora orientāciju un atvieglo paraugu iekraušanu un selektīvu piekļuvi.
4. Piedziņas mehānisms:
1. Mehānisms: tiešā piedziņa vai ar pārnesumkārbu: Ietekmē centrifūgas rotācijas ātrumu un efektivitāti.
5. Dzesēšanas sistēma:
1. Aktīvā vai pasīvā: Dažām centrifūgām ir aktīva dzesēšanas sistēma, lai apstrādātu paraugus, kas jutīgi pret temperatūru.
6. Drošība:
1. Drošības sensori: Modernās centrifūgas ir aprīkotas ar sensoriem, kas uzrauga, vai nav pārkāpumu vai darbības pārtraukumu.
7. Rotācijas ātrums:
1. Regulējams vai fiksēts: Tas ļauj lietotājam pielāgot ātrumu, lai tas atbilstu konkrēta pētījuma prasībām.

1. Mikrocentrifūgas

Mikrocentrifūgas ir viens no izplatītākajiem centrifūgu veidiem, kas atrod pielietojumu daudzās laboratorijās. Parasti šīs ierīces ir paredzētas maziem šķidruma vai šķīduma tilpumiem, un tās tiek izmantotas, lai atdalītu sastāvdaļas ar dažādu blīvumu. To lielais rotācijas ātrums ļauj efektīvi atdalīt daļiņas, nodrošinot precīzus un ātrus rezultātus.

Mikrocentrifūgas pamatizmēra mikrocentrifūgas izmēri ir orientēti uz maziem paraugu tilpumiem. Parasti laboratorijas ķīmiskās atdalīšanas pamatdarbībai parasti pietiek ar 0,2-5 ml lielu mēģeni.

2. Atdzesētas centrifūgas

Atdzesētas centrifūgas ir uzlabota mikrocentrifūgu versija, kurai ir integrēta dzesēšanas sistēma. Tāpēc tās ir ideāli piemērotas pētījumiem, kuros ir svarīgi izvairīties no paraugu temperatūras paaugstināšanās. Tas ir īpaši svarīgi bioķīmiskajos pētījumos, kur biomolekulu struktūra var būt jutīga pret karstumu.

Speciālisti apzinās, ka, strādājot ar dažiem paraugiem, ja netiek uzturēti atbilstoši temperatūras apstākļi, var tikt zaudētas daudzas svarīgas vielas īpašības, tostarp forma un masa. Tāpēc dažu eksperimentu veikšanai ir nepieciešams instruments, kas uzturēs pastāvīgi zemu temperatūru.

3. Ātrgaitas atdzesētas centrifūgas

Ātrgaitas centrifūgas ar dzesēšanu ir vēl viens evolūcijas solis šajā virzienā. To spēja sasniegt lielu rotācijas ātrumu ļauj tām atdalīt daļiņas pat lielos apjomos, vienlaikus nodrošinot efektīvu pētāmā materiāla dzesēšanu. Šī funkcija ir ļoti noderīga, ja nepieciešams strādāt ar liela apjoma vielām, kurām nepieciešama zemāka temperatūra, lai saglabātu to īpašības.

4. Ultracentrifūgas

Ultracentrifūgas ir plašākas par parastajām centrifūgām un tiek izmantotas ļoti mazu daļiņu, piemēram, olbaltumvielu molekulu vai nukleīnskābju, atdalīšanai. Šīs ierīces parasti var griezties ar ārkārtīgi lielu ātrumu, radot spēcīgus spēkus, kas var izspiest vismazākās koncentrācijas daļiņas. Ultracentrifūgas ir svarīgas ļoti precīzos pētījumos ģenētikā un molekulārajā bioloģijā.