سانتریفیوژ آزمایشگاهی ابزاری علمی است که برای جداسازی مواد با چگالی های مختلف مانند سلول ها، پروتئین ها و سایر ذرات استفاده می شود. سانتریفیوژها به طور گسترده در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و بالینی برای اهداف مختلفی از جمله آماده‌سازی نمونه، جداسازی سلول‌ها و خالص‌سازی استفاده می‌شوند.
سانتریفیوژها بر اساس حداکثر سرعتشان که معمولاً برحسب دور بر دقیقه (RPM) بیان می شود، دسته بندی می شوند. اکثر سانتریفیوژهای آزمایشگاهی تا 2000 دور در دقیقه سرعت دارند.
قبل از استفاده از سانتریفیوژ، شناخت اجزاء و عملکردهای آن و همچنین روش های ایمنی بسیار مهم است. این راهنما اجزای اصلی یک سانتریفیوژ آزمایشگاهی، اصول اولیه سانتریفیوژ، ملاحظات ایمنی و مراحل سانتریفیوژ موفق را مورد بحث قرار خواهد داد.
اجزای یک سانتریفیوژ
یک سانتریفیوژ آزمایشگاهی از سه جزء اصلی تشکیل شده است: روتور، درایو و سیستم کنترل.
روتور وسیله ای است که نمونه ها را نگه می دارد و آنها را حول یک محور مرکزی می چرخاند. معمولاً از فلز یا پلاستیک ساخته شده و با انواع آداپتورهای قابل تعویض برای قرار دادن انواع مختلف لوله های نمونه نصب شده است. درایو موتوری است که روتور را تغذیه می کند و سرعت و گشتاور لازم برای چرخش روتور را فراهم می کند.
سانتریفیوژ آزمایشگاهی ابزار قدرتمندی است که برای جداسازی مواد با چگالی های مختلف با چرخاندن آنها با سرعت بالا استفاده می شود. معمولاً برای جداسازی جامدات از مایعات، جداسازی سلول‌ها و اندامک‌ها برای تحقیقات بیولوژیکی، یا برای خالص‌سازی و تغلیظ نمونه‌ها برای تجزیه و تحلیل استفاده می‌شود. سانتریفیوژها در اندازه های مختلفی وجود دارند، از واحدهای رومیزی برای نمونه های کوچک گرفته تا سانتریفیوژهای روتوری بزرگ که برای کاربردهای صنعتی استفاده می شوند. برخی از ویژگی های رایج سانتریفیوژهای آزمایشگاهی به شرح زیر است:
اندازه: سانتریفیوژها در اندازه‌های مختلفی وجود دارند که از مدل‌های رومیزی کوچک تا مدل‌های کف بزرگ را شامل می‌شود. اندازه مورد نیاز شما به اندازه و تعداد نمونه هایی که باید پردازش کنید بستگی دارد. بسیاری از سانتریفیوژهای آزمایشگاهی می توانند لوله ها یا حامل هایی تا ظرفیت 50 میلی لیتر را حمل کنند.
سرعت: سانتریفیوژهای آزمایشگاهی با حداکثر سرعت دورانی آنها که بر حسب دور بر دقیقه (rpm) اندازه گیری می شود، رتبه بندی می شوند. سرعت های بالاتر به شما امکان می دهد تا ذرات را سریعتر جدا کنید. اکثر سانتریفیوژهای رومیزی دارای سرعتی بین 3000 تا 15000 دور در دقیقه هستند.
کنترل جریان: این امکان را به شما می دهد تا سرعت جریان نمونه را در محفظه روتور تنظیم کنید. این ویژگی برای جداسازی مواد با چگالی های مختلف یا برای توزیع یکنواخت ذرات در طی آزمایشات ته نشینی یا کشت سلولی مفید است.
کنترل دما: بسیاری از سانتریفیوژهای آزمایشگاهی مجهز به قابلیت کنترل دما هستند که به شما امکان می دهد دمای خاصی را در طول آزمایش خود حفظ کنید. این برای آزمایش های بیولوژیکی مهم است، زیرا بسیاری از سلول ها و اندامک ها به تغییرات دما حساس هستند.
تایمر: تایمرها به شما این امکان را می دهند که زمان اجرا را برای آزمایش خود تنظیم کنید، که به شما امکان می دهد کنترل های سرعت، زمان و دما را در طول آزمایش کنترل کنید. این امر نتایج دقیق و تکرارپذیری را با هر آزمایش تضمین می کند.
ویژگی های ایمنی: بسیاری از سانتریفیوژهای مدرن دارای ویژگی های ایمنی مانند قفل درها، سپرهای روتور و آشکارسازهای عدم تعادل هستند. این ویژگی های ایمنی کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که هیچ تماسی بین روتورها و سایر قسمت ها وجود ندارد و روتورها به درستی متعادل هستند. آنها همچنین به جلوگیری از وقوع موقعیت های خطرناک مانند ذرات نمونه پرنده یا خرابی فاجعه بار روتور کمک می کنند.
ژنراتورهای گردابی: اینها به حفظ تعادل نمونه شما در روتور هنگام چرخش کمک می کنند. نیروی گرداب برای جلوگیری از توزیع ناهموار ذرات نمونه یا سایر مواد در طول آزمایش استفاده می شود.
روتورها: روتورها بسته به کاربرد مورد نظرشان دارای طرح های مختلفی هستند. روتورهای زاویه ای برای جداسازی ذرات استفاده می شوند، در حالی که روتورهای با زاویه ثابت برای آزمایش های ته نشینی یا کاربردهای کشت سلولی استفاده می شوند. میکروسانتریفیوژها همچنین دارای روتورهای مهر و موم شده هستند که می توانند در آزمایشات جداسازی بیولوژیکی بدون هیچ گونه خطر آلودگی استفاده شوند.
اینها برخی از ویژگی های بیشتر دیده شده سانتریفیوژهای آزمایشگاهی هستند. طرح‌های جدیدتر ممکن است دارای نمایشگرهای دیجیتال، صفحه‌های LCD، تنظیمات قابل برنامه‌ریزی متعدد و سایر ویژگی‌هایی باشند که عملکرد را آسان‌تر و سریع‌تر می‌کنند. با انتخاب گسترده ای از گزینه های موجود امروزی، یافتن سانتریفیوژی که مناسب همه نیازهای شما باشد آسان است.