Vrste centrifug, ki se uporabljajo v laboratorijih, in njihova uporaba

Centrifuge imajo kljub svoji navidezni preprostosti pomembno vlogo v številnih laboratorijskih študijah, saj znanstvenikom in raziskovalcem pomagajo pri reševanju različnih problemov in preučevanju strukture različnih snovi. Postopek ločevanja z uporabo centrifug temelji na učinkoviti uporabi sil izmetavanja, ki nastanejo pri vrtenju naprave. Uporabljajo se različne vrste centrifug, odvisno od specifične naloge in lastnosti analizirane snovi.

Poglejmo si podrobneje, katere vrste centrifug se najpogosteje uporabljajo v laboratorijih, in raziščimo njihove funkcije pri raziskavah.

Kako delujejo različne vrste centrifug?

Splošno bistvo uporabe centrifug v laboratorijih je njihova sposobnost pospeševanja znanstvenih raziskav in odpiranja novih možnosti za znanstvenike na različnih področjih. Natančnost in učinkovitost teh naprav sta postali pomembno orodje za doseganje visokih rezultatov v sodobni znanosti in tehnologiji.

Preden začnemo raziskovati različne vrste centrifug v farmaciji, si podrobneje oglejmo osnovne lastnosti, ki jih morate upoštevati pred nakupom:

1. Teleso: - je vgrajeno v notranjost centrifuge, ki jo je treba izločiti, da bi se izognili razlitju:
1. Material: Izdelek: Običajno je ohišje centrifuge izdelano iz kovine ali plastike, da se zagotovita trdnost in vzdržljivost.
2. Oblika: Cilindrična ali stožčasta oblika, ki omogoča učinkovito premikanje vzorca.
2. Rotor:
1. Pritrditev: Rotor je lahko fiksiran ali zamenljiv, odvisno od potreb uporabnika in vrste centrifuge.
2. Material: Običajno je izdelan iz kovine ali ogljikovih vlaken, kar zagotavlja vzdržljivost in majhno težo.
3. Razporeditev motorja:
1. Navpična ali vodoravna: Določa usmeritev rotorja ter poenostavlja nalaganje vzorcev in selektivni dostop.
4. Pogonski mehanizem:
1. Neposredni pogon ali z menjalnikom: Vpliva na hitrost vrtenja in učinkovitost centrifuge.
5. Hladilni sistem:
1. Aktivni ali pasivni: Nekatere centrifuge imajo aktivni hladilni sistem za obdelavo vzorcev, občutljivih na temperaturo.
6. Varnost:
1. Varnostni senzorji: Sodobne centrifuge so opremljene s senzorji, ki spremljajo nepravilnosti ali prekinitve delovanja.
7. Hitrost vrtenja:
1. Nastavljiva ali fiksna: Uporabnik lahko hitrost prilagodi zahtevam določene študije.

1. Mikrocentrifuga

Mikrocentrifuge so ena najpogostejših vrst centrifug, ki najdejo svojo uporabo v številnih laboratorijih. Te naprave, ki so običajno zasnovane za obdelavo majhnih količin tekočine ali raztopine, se uporabljajo za ločevanje komponent z različnimi gostotami. Njihove visoke hitrosti vrtenja omogočajo učinkovito ločevanje delcev ter zagotavljajo natančne in hitre rezultate.

Poudarek na majhnih količinah vzorcev opredeljuje velikosti osnovnih mikrocentrifug. Običajno za osnovno kemijsko ločevanje v laboratoriju zadostuje epruveta velikosti od 0,2 do 5 ml.

2. Hladilne centrifuge

Hladilne centrifuge so napredna različica mikrocentrifug, ki imajo vgrajen hladilni sistem. Zaradi tega so idealne za raziskave, pri katerih se je treba izogniti povišanju temperature vzorca. To je še posebej pomembno pri biokemičnih raziskavah, kjer je lahko struktura biomolekul občutljiva na toploto.

Strokovnjaki se zavedajo, da lahko pri delu z nekaterimi vzorci, če ne vzdržujete ustreznih temperaturnih pogojev, izgubite številne pomembne lastnosti snovi, vključno z obliko in maso. Zato je za nekatere poskuse potrebno orodje, ki bo ohranjalo stalno nizko temperaturo.

3. Hladilne centrifuge z visoko hitrostjo

Hitre centrifuge s hlajenjem so še en razvojni korak v tej smeri. Njihova sposobnost doseganja visokih hitrosti vrtenja jim omogoča ločevanje delcev tudi v velikih prostorninah, hkrati pa zagotavlja učinkovito hlajenje preučevanega materiala. Ta funkcija je zelo uporabna, kadar je treba delati s snovmi velikih prostornin, ki za ohranjanje svojih lastnosti potrebujejo nižje temperature.

4. Ultracentrifuge

Ultracentrifuge presegajo običajne centrifuge in se uporabljajo za ločevanje zelo majhnih delcev, kot so beljakovinske molekule ali nukleinske kisline. Te naprave se običajno lahko vrtijo pri izjemno visokih hitrostih, kar ustvarja močne sile, ki lahko izločijo delce v najmanjših koncentracijah. Ultracentrifuge so pomembne za zelo natančne raziskave v genetiki in molekularni biologiji.