سانتریفیوژ چیست ؟

در جواب این سوال که سانتریفیوژ چیست ؟ باید گفت که وسیله ای کاربردی برای جداسازی مواد مختلف با چگالی متفاوت از همدیگر می باشد.

در پاسخ به این پرسش که سانتریفیوژ چیست ؟ باید به این موضوع اشاره نماییم که سانتریفیوژ یکی از ابزارهای کاربردی در محیط آزمایشگاه می باشد. کاربران در محیط آزمایشگاه می توانند از این دستگاه به منظور جداسازی گازها از محلول های مایع بر اساس میزان چگالی آنها استفاده نمایند.

برای اجرای این فرایند از حرکت دورانی ظروف حاوی مایعات استفاده می کنند. در نهایت ظروف در داخل دستگاه حول محوریت مرکزی آن به طور مداوم و در سرعت بسیار بالایی حرکت می کند.

در نهایت نیروی گریز از مرکزی که توسط حرکت دورانی دستگاه ایجاد می شود عال اصلی ته نشین شدن ذرات با چگالی بالاتر در این فرایند می باشد.

امروزه کاربران در آزمایشگاه های تحقیقاتی، پزشکی و حتی زیستی از این وسیله آزمایشگاهی استفاده می نمایند. در واقع می توان از سانتریفیوژ برای اجرای فرایندهایی مانند جداسازی بافت خون، بخش های مختلف سلولی، میکروارگانیسم ها، پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک استفاده نمود.

کاربران می توانند بنا بر شرایط آزمایشگاهی و فرآیند مورد نظر خود از انواع مدل های مختلف این دستگاه برای مدیریت کارها استفاده نمایند.

سانتریفیوژ چیست ؟

 

سانتریفیوژ چیست ؟

سانتریفیوژ چیست ؟ سانتریفیوژ را می توان به عنوان وسیله ای با کارایی صنعتی و آزمایشگاهی در نظر گرفت. عموما کاربران در فعالیت های مختلف از این وسیله به منظور جداسازی مایعات و گازها و همچنین اجزاء جامد محلول ها استفاده می نمایند.

دلیل اصلی امکان وقوع این فرایند نیز تفاوت چگالی مواد مختلفی می باشد که در یک محلول وجود دارد. سرعت این دستگاه دارای دامنه بسیار متغیری می باشد.

اما عموما میزان تفاوت در گردش مدل های مختلف این وسیله را می توان در محدوده 4000 تا 20000 دور در دقیقه تعیین نمود. در نهایت باید به این نکته نیز اشاره کرد که این وسیله از کاربردی ترین ابزارهای موجود در آزمایشگاه های زیستی می باشد.

همانگونه که تا این قسمت نیز به آن پرداختیم اساس کار وسیله سانتریفیوژ بر نیروی گریز از مرکز بنا شده است. در نهایت می توان گفت که نیروی گریز از مرکز شرایطی را ایجاد می نماید تا ذرات موجود در محلول در خلاف جهت حرکت محور داخلی سانتریفیوژ حرکت نمایند.

در نتیجه این فرایند سبب جداسازی ذرات درشت می شود که در محلول وجود دارند. این فرایند سرانجام موجب جداسازی ذرات سنگین تر در انتهای فالکوم ها می شود و فرایند جداسازی در این مرحله به پایان خواهد رسید.

سانتریفیوژ

 

کاربرد این دستگاه در چه زمانی است؟

اگر تا این قسمت برای این پرسش که سانتریفیوژ چیست ؟پاسخ مناسبی یافته اید اکنون زمان آن است که به کاربرد اساسی این وسیله توجه نماییم. در واقع کاربران برای استفاده از این وسیله باید ابتدا نمونه را در ظروف مخصوص دستگاه قرار دهند.

در ادامه ظروف مخصوص سانتریفیوژ در دستگاه قرار می گیرند. کاربر برای استفاده از این وسیله باید میزان چرخش دستگاه را تنظیم نماید. همچنین کاربران می توانند با کمک تنظیمات دستگاه حتی زاویه چرخش ظروف در دستگاه را نیز تعیین کنند.

دستگاه سانتریفیوژ به گونه ای طراحی شده تا برای تحقق اهداف آزمایشگاهی کاربران قادر باشند در اطراف یک محور مرکزی چرخش دستگاه را مدیریت نمایند. این چرخش سبب می شود تا موادی که دارای چگالی مختلفی هستند به راحتی در سطوح مختلف فالکون ها قرار گیرند.

برای درک بهتر نوع کاربرد این وسیله شرایطی را در نظر بگیرید که قصد دارید دو ماده با میزان چگالی متفاوت را از یکدیگر جداسازی نماید. بدون شک در چنین شرایط کاربرد دستگاه سانتریفیوژ می تواند برای کاربر بهترین انتخاب باشد. اکنون تا حدودی برای این پرسش که سانتریفیوژ چیست ؟ به پاسخ مناسبی رسیدیم.

نحوه کار دستگاه چگونه است؟

سانتریفیوژ با چرخاندن محلول ها با سرعت های بسیار بالا اسبابی را فراهم می نماید تا مواد مختلف محلول به راحتی از هم جداسازی شوند. فرایند جداسازی مواد در دستگاه سانتریفیوژ براساس وزن مولکولی مواد مختلف اجرایی می شود.

از این دستگاه در آزمایشگاه های مختلفی استفاده می شود. برای مثال در علم زیست شناسی و بررسی های آزمایشگاهی این علم از این دستگاه به منظور جداسازی بیومولکول های مختلف سلولی استفاده می شود.

در واقع سلول های مختلف از مواد گوناگونی مانند لیپیدها، پروتئین ها، کربوهیدرات ها و اسیدهای نوکلئیک تشکیل شده اند. غالبا این مواد در فضای بین سلولی دارای ساختاری شناور می باشند. در نتیجه در آزمایشگاه ها برای جداسازی این ترکیبات می توان از دستگاه سانتریفیوژ استفاده نمود.

 

وسیله آزمایشگاهی

 

روتور دستگاه های سانتریفیوژ چگونه عمل می نمایند؟

تا به این بخش برای پاسخگویی به این پرسش که سانتریفیوژ چیست ؟ به موارد متعددی اشاره نمودیم. در نهایت در این قسمت قصد داریم تا به بررسی نوع روتور یا همان چرخاننده دستگاه های سانتریفیوژ اشاره نماییم.

به طور معمول دو طرح روتور بسیار رایج در دستگاه های سانتریفیوژ استفاده می شوند که شامل زاویه ثابت و زاویه چرخان می باشند. روتور زاویه ثابت به گونه ای طراحی شده که لوله ها در درون دستگاه به شکلی ثابت قرار گیرند.

در نتیجه زاویه قرارگیری لوله ها در دستگاه هنگام چرخش تغییر نمی نماید. در نتیجه در این مدل دستگاه در محور 45 درجه چرخش را انجام می دهد. در نهایت طراحی به گون های است که لوله ها در سطل نوسان در جهت موازی با افق قرار گیرند. همین امر نیز عامل اصلی ته نشین شدن مواد در بخش انتهایی لوله ها می باشد.

از مدل های مختلف روتور در چه کارهایی استفاده می شود؟

از دستگاه های سانتریفیوژی که دارای روتورهای زاویه ثابت هستند عموما برای کاربردهایی مانند گندله سازی یا حذف ذرات از یک سوسپانسیون استفاده می شود. همچنین از این ابزار برای جداسازی مواد ضایعاتی در یک محلول نیز می توان استفاده نمود.

این در حالی است که روتورهای چرخان عموما برای جداسازی نمونه هایی با حجم زیاد و در سرعت های بسیار کم کاربردی می باشند. یکی دیگر از کاربردهای روتور های چرخان در شرایطی است که کاربر قصد دارد مواد را در شیب های سرعت نقطه ای در محلول ترکیب نماید.

انتخاب سانتریفیوژ مناسب

برای انتخاب بهترین نوع این وسیله نیاز است تا ابتدا به این پرسش که سانتریفیوژ چیست ؟ پاسخ داد. سانتریفیوژ ها را می توان بر اساس موارد متعددی دسته بندی نمود.

یکی از مواردی که می توان براساس آن این دستگاه ها را دسته بندی کرد برطبق حداکثر میزان سرعت دستگاه می باشد. این دستگاه ها را می توانیم در سرعت های مختلفی بین 0 تا 7500 دور در دقیقه برای سانتریفیوژهایی که داری سرعت پایینی هستند و تا 20000 دور در دقیقه یا بیشتر برای سانتریفیوژهای پرسرعت پیدا نماییم.

 

نیروی گریز از مرکز

 

نکات ایمنی در زمان کاربرد دستگاه

بعد از اینکه دانستیم سانتریفیوژ چیست ؟ باید نکات ایمنی در زمان استفاده را در نظر داشته باشیم. همیشه قبل از کار با دستگاه سانتریفیوژ بهتر است تا کاربران آن را بر روی سطح مناسب و کاملا مسطح که فاقد تکان می باشد قرار دهند.

در نهایت محل کار دستگاه باید حتما به صورت تراز باشد. هرگز در زمان کار دستگاه اقدام به باز نمودن درپوش روتور ننمایید. زیرا این کار می تواند برای شما بسیار خطرناک باشد. اگر در زمان کار با دستگاه شاهد تکان های شدید می باشید و یا احساس کردید دستگاه می لرزد حتما دستگاه را خاموش نمایید.