¿Qué es la centrifugación?
La centrifugación es el proceso de concentración de las fuerzas naturales que actúan sobre todas las partículas de diferentes densidades para acelerar el proceso natural de separación. Es lo que separa las partículas por densidad en el tubo de ensayo. La centrifugación puede producirse con métodos de filtración o de sedimentación. La filtración utiliza un tamiz de malla para retener los componentes sólidos y permitir el paso de los componentes líquidos. La filtración no funciona para centrifugar muestras de sangre porque los componentes de la sangre son demasiado pequeños.
En cualquiera de los dos métodos, las partículas se suspenden en el líquido y se separan en la máquina centrífuga. La separación se produce debido a la fuerza centrífuga, que empuja los objetos hacia fuera -hacia la punta del tubo, en el caso de los tubos de sangre- mientras giran en círculo.
Principios de la centrifugación
En esencia, la centrifugación es la separación por sedimentación. Las partículas más densas se hunden en el fondo del recipiente, mientras que las más ligeras permanecen en suspensión. La centrifugación desplazará las partículas que sean incluso ligeramente diferentes en densidad, y está influenciada por estos cuatro factores:
- La densidad de las muestras y de la solución
- La temperatura y la viscosidad
- La distancia a la que se desplazan las partículas
- La velocidad de rotación
La fuerza centrífuga relativa (FCR), o fuerza G, es la cantidad de aceleración que se aplica a la muestra. Cuando la FCR supera las fuerzas de flotación y fricción de la muestra, las partículas se alejarán del eje de rotación y se producirá la sedimentación.
¿Para qué se utiliza una centrífuga?
Debido a que las máquinas centrífugas son excelentes para separar partículas por densidad, se encuentran a menudo en entornos de laboratorio en los que es necesario aislar ciertos componentes biológicos para su análisis. En una muestra de sangre, por ejemplo, hay glóbulos rojos y plasma mezclados. Después de la centrifugación, los glóbulos rojos estarán en el fondo del tubo y el plasma estará en la parte superior.
El centrifugado es necesario para la investigación de componentes particulares, como separar el plasma sanguíneo para su análisis, aislar el ADN e incluso separar el sedimento de la orina.
¿Cómo funciona una centrifugadora?
El propósito de la máquina centrifugadora es replicar y acelerar el centrifugado para separar los componentes de una muestra. Debido a las fuerzas involucradas, estas máquinas están cuidadosamente diseñadas para trabajar eficientemente mientras mantienen al operador seguro.
Las partes de la máquina centrífuga
En el centro de la centrífuga hay un potente motor que crea el giro. Unido a este motor se encuentra el rotor, en el que descansarán los recipientes que contienen los tubos con el material a centrifugar. Estos recipientes pueden girar en un ángulo de 45 grados (centrífuga de ángulo fijo), en un ángulo de 90 grados (centrífuga horizontal) o sin ángulo (centrífuga vertical). Dependiendo de la centrífuga, los tubos pueden cargarse en el ángulo en el que van a girar (el ángulo fijo es un buen ejemplo de ello) o cargarse en un contenedor que se ajustará a un ángulo diferente al ponerse en marcha. Esta segunda metodología se conoce como swing bucket y es una funcionalidad común en las centrífugas horizontales.
Dependiendo de la centrífuga seleccionada, puede haber una variedad de controles diferentes. Algunas centrífugas están preprogramadas para uno, dos o tres ajustes de procesamiento. Otras son completamente programables a medida con una pantalla digital. Independientemente del tipo de control, cuando se pone en marcha la centrífuga, ésta hará funcionar el motor basándose en los ajustes proporcionados. Durante el ciclo, la muestra en los tubos de ensayo se separará en sus diversos componentes para que estén listos para el análisis.
Cómo utilizar una máquina centrífuga
A pesar de los complejos principios que actúan en la centrífuga, el manejo de la máquina en sí es bastante sencillo. Para utilizar una máquina centrífuga:
- Inserte la muestra del tubo de ensayo en uno de los portales
- Si es necesario en función del número de muestras que esté analizando, inserte tubos de ensayo llenos de agua para el equilibrio
- Asegure la tapa y seleccione los ajustes deseados
- Encienda la centrífuga y espere a que complete el ciclo
- Cuando la centrífuga haya dejado de girar, saque las balanzas y las muestras
- Cada muestra estará ahora separada en sus distintos componentes y lista para su análisis
- Conocer el funcionamiento de una máquina centrífuga es clave para utilizarla correctamente.
Equilibrar la máquina centrífuga
Cuando se utiliza una máquina centrífuga, es necesario equilibrar las muestras. Equilibre la máquina centrífuga:
- Asegurándose de que todos los tubos están llenos de manera uniforme con líquidos similares en densidad
- Asegurándose de que las masas de los tubos están dentro de 0,1 gramos de cada uno
- Colocando los tubos opuestos unos de otros dentro de la máquina para mantener la gravedad en el centro
- Educación: Asegúrese de que todas las personas que utilizan la máquina centrífuga saben cómo utilizarla. Enseñe a todo el personal del laboratorio cómo equilibrar las muestras, ajustar las velocidades y tomar medidas de seguridad.
- Inspección: Una inspección le alertará de cualquier problema con la máquina centrífuga. Observe los componentes en busca de arañazos o efectos de la exposición química. Todos son signos de desgaste y deben arreglarse lo antes posible.
- Conciencia: Cuando utilice la centrífuga, esté atento a las señales de que algo va mal. Si la máquina se agita, vibra o rechina, deténgala inmediatamente.
- Rotores
- Cámara del motor
- Accesorios
- Área interior
- Teclas
- Pantallas táctiles
Cuando pruebe un número impar de tubos, puede que no sea posible crear el equilibrio. En estos casos, llene otro tubo de ensayo con agua y equilibre basándose en la densidad y la masa.
Cuidado y mantenimiento de la máquina centrífuga
Asegúrese de que su centrífuga recibe el cuidado y el mantenimiento adecuados para que proporcione resultados fiables, sea segura de usar y funcione durante mucho tiempo. Realice regularmente estas comprobaciones:
La limpieza y la desinfección son fundamentales para garantizar el buen funcionamiento de la centrífuga a largo plazo. Utilizando una solución de limpieza neutra (como un desinfectante a base de alcohol) y un paño suave, limpie la:
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