Wat is centrifugeren?
Centrifugeren is het proces van het concentreren van de natuurlijke krachten die werken op alle deeltjes van verschillende dichtheid om het natuurlijke proces van scheiding te versnellen. Het is wat de deeltjes scheidt naar dichtheid in de reageerbuis. Centrifugatie kan zowel met filtratie- als met sedimentatiemethoden gebeuren. Bij filtratie wordt een gaas gebruikt om de vaste bestanddelen tegen te houden en de vloeibare bestanddelen door te laten stromen. Filtreren werkt niet om bloedmonsters te centrifugeren omdat de bloedbestanddelen te klein zijn.
Bij beide methoden worden de deeltjes in vloeistof gesuspendeerd en in de centrifugeermachine gescheiden. Het scheiden gebeurt door middel van centrifugale kracht, die voorwerpen naar buiten duwt – in de richting van het uiteinde van het buisje, in het geval van bloedbuisjes – terwijl ze in een cirkel worden rondgedraaid.
Beginselen van centrifugeren
In de kern is centrifugeren scheiding door sedimentatie. De dichtere deeltjes zinken naar de bodem van de container, terwijl de lichtere deeltjes in suspensie blijven. Centrifugeren zal deeltjes die zelfs maar enigszins in dichtheid verschillen, verplaatsen, en wordt beïnvloed door de volgende vier factoren:
- De dichtheid van de monsters en de oplossing
- De temperatuur en viscositeit
- De afstand die de deeltjes worden verplaatst
- De rotatiesnelheid
Relatieve centrifugale kracht (RCF), of G-kracht, is de mate van versnelling die op het monster wordt uitgeoefend. Wanneer de RCF groter is dan de opwaartse en wrijvingskrachten in het monster, zullen de deeltjes van de rotatie-as weg bewegen en resulteren in sedimentatie.
Waarvoor wordt een centrifuge gebruikt?
Omdat centrifugemachines uitstekend zijn in het scheiden van deeltjes door dichtheid, worden ze vaak aangetroffen in laboratoriumsituaties waar het nodig is om bepaalde biologische componenten te isoleren voor testen. In een bloedmonster, bijvoorbeeld, zitten rode bloedcellen en plasma door elkaar. Na het centrifugeren liggen de rode bloedcellen onderin het buisje en het plasma bovenop.
Centrifugeren is nodig voor onderzoek naar bepaalde componenten, zoals het afscheiden van bloedplasma voor tests, het isoleren van DNA, en zelfs het afscheiden van urinesediment.
Hoe werkt een centrifuge?
Het doel van de centrifugeermachine is het centrifugeren na te bootsen en te versnellen om componenten in een monster te scheiden. Vanwege de krachten die hierbij komen kijken, zijn deze machines zorgvuldig ontworpen om efficiënt te werken terwijl de operator veilig blijft.
De onderdelen van de centrifuge
In het midden van de centrifuge bevindt zich een krachtige motor die de rotatie tot stand brengt. Aan deze motor is de rotor bevestigd, waarin de containers rusten die de buizen bevatten met het materiaal dat moet worden gecentrifugeerd. Deze containers kunnen worden rondgedraaid in een hoek van 45 graden (centrifuge met vaste hoek), een hoek van 90 graden (horizontale centrifuge) of zonder hoek (verticale centrifuge). Afhankelijk van de centrifuge kunnen de buisjes worden geladen onder de hoek waaronder zij zullen draaien (een centrifuge met een vaste hoek is hiervan een goed voorbeeld) of worden geladen in een container die zich bij het opstarten aan een andere hoek aanpast. Deze tweede methode wordt zwenkbak genoemd en is een gebruikelijke functionaliteit in horizontale centrifuges.
Afhankelijk van de gekozen centrifuge kan een aantal verschillende besturingen beschikbaar zijn. Sommige centrifuges zijn voorgeprogrammeerd voor één, twee of drie verwerkingsinstellingen. Sommige zijn volledig op maat programmeerbaar met een digitaal display. Ongeacht het controletype zal de centrifuge, wanneer hij wordt gestart, de motor laten draaien op basis van de opgegeven instellingen. Tijdens de cyclus zal het monster in de reageerbuizen worden gescheiden in hun verschillende componenten, zodat ze klaar zijn voor analyse.
Hoe gebruik je een centrifuge
Ondanks de complexe principes die aan het werk zijn in de centrifuge, is het bedienen van de machine zelf vrij eenvoudig. Om een centrifuge te gebruiken:
- Steekbuismonster in een van de portalen plaatsen
- Indien nodig op basis van het aantal monsters dat u test, reageerbuizen gevuld met water voor de balans plaatsen
- Houd het deksel vast en selecteer de gewenste instellingen
- Start de centrifuge en wacht tot deze de cyclus heeft voltooid
- Wanneer de centrifuge is gestopt met draaien, haal de balansen en monsters eruit
- Elk monster wordt nu gescheiden in zijn verschillende componenten en is klaar voor analyse
Weten hoe een centrifuge werkt is de sleutel tot het juiste gebruik ervan.
Balanceren van de centrifuge
Bij gebruik van een centrifuge is het noodzakelijk de monsters te balanceren. Balanceer de centrifugeermachine door:
- Zorg ervoor dat alle buisjes gelijkmatig zijn gevuld met vloeistoffen van gelijke dichtheid
- Zorg ervoor dat de massa’s van de buisjes binnen 0,1 gram van elkaar liggen
- Buisjes tegenover elkaar in de machine te plaatsen om de zwaartekracht in het midden te houden
Wanneer je een oneven aantal buisjes test, kan het zijn dat het niet mogelijk is om balans te creëren. Vul in deze gevallen een ander reageerbuisje met water en balanceer op basis van dichtheid en massa.
Zorg en onderhoud voor de centrifuge
Zorg ervoor dat uw centrifuge de juiste zorg en het juiste onderhoud krijgt, zodat hij betrouwbare resultaten levert, veilig is in gebruik en lang werkt. Voer regelmatig deze controles uit:
- Voorlichting: Zorg ervoor dat iedereen die het centrifugeapparaat gebruikt, weet hoe het moet worden gebruikt. Leer alle laboratoriummedewerkers hoe ze monsters moeten balanceren, snelheden moeten instellen en veiligheidsmaatregelen moeten nemen.
- Inspectie: Een inspectie zal u waarschuwen voor eventuele problemen met de centrifuge machine. Kijk naar de onderdelen voor krassen of effecten van chemische blootstelling. Dit zijn allemaal tekenen van slijtage en moeten zo snel mogelijk worden verholpen.
- Bewustzijn: Wanneer u de centrifuge gebruikt, moet u zich bewust zijn van tekenen dat er iets mis is. Als de machine schudt, trilt of maalt, stop hem dan onmiddellijk.
Reiniging en desinfectie zijn de sleutel tot een goede werking van de centrifuge op de lange termijn. Gebruik een neutrale reinigingsoplossing (zoals een ontsmettingsmiddel op alcoholbasis) en een zachte doek, veeg de:
- Rotoren
- Rotorkamer
- Accessoires
- Interieur
- Keypads
- Touchscreens
Shop Drucker Diagnostics Centrifuge Machines Today
Heeft uw laboratorium betrouwbare, hoogwaardige testapparatuur nodig? Als toonaangevende leverancier en fabrikant van centrifugeermachines en meer, is Drucker Diagnostics er om uw laboratorium draaiende te houden. Shop onze producten en accessoires vandaag nog, en voel u vrij om contact met ons op te nemen als u vragen hebt.