O que é a centrifugação?
Centrifugação é o processo de concentração das forças naturais que actuam sobre todas as partículas de diferentes densidades para acelerar o processo natural de separação. É o que separa as partículas por densidade no tubo de ensaio. A centrifugação pode ocorrer tanto com métodos de filtração como de sedimentação. A filtração utiliza uma tela de rede para reter os componentes sólidos e permitir que os componentes líquidos fluam através deles. A filtragem não funciona para centrifugar amostras de sangue porque os componentes do sangue são demasiado pequenos.
Em qualquer dos métodos, as partículas são suspensas no líquido e separadas na máquina de centrifugação. A separação acontece devido à força centrífuga, que empurra objectos para fora – em direcção à ponta do tubo, no caso de tubos de sangue – à medida que são rodados em círculo.
Princípios de centrifugação
No seu núcleo, a centrifugação é separação através de sedimentação. As partículas mais densas afundam-se no fundo do recipiente, enquanto que as partículas mais leves permanecem em suspensão. A centrifugação deslocará partículas que são mesmo ligeiramente diferentes em densidade, e é influenciada por estes quatro factores:
- A densidade das amostras e solução
- A temperatura e viscosidade
- A distância que as partículas são deslocadas
- A velocidade de rotação
Força centrífuga relativa (RCF), ou força G, é a quantidade de aceleração que é aplicada à amostra. Quando a RCF excede as forças de flutuação e fricção na amostra, as partículas afastam-se do eixo de rotação e resultam em sedimentação.
Para que é utilizada uma centrífuga?
Porque as máquinas centrífugas são excelentes na separação de partículas por densidade, encontram-se frequentemente em ambientes de laboratório onde é necessário isolar certos componentes biológicos para testes. Numa amostra de sangue, por exemplo, há glóbulos vermelhos e plasma misturados. Após a centrifugação, os glóbulos vermelhos estarão no fundo do tubo e o plasma estará no topo.
A centrifugação é necessária para a investigação de componentes específicos, tais como a separação do plasma sanguíneo para testes, o isolamento do ADN, e mesmo a separação do sedimento de urina.
Como funciona uma centrífuga?
O objectivo da centrifugadora é replicar e acelerar a centrifugação para separar componentes numa amostra. Devido às forças envolvidas, estas máquinas são cuidadosamente concebidas para funcionar eficientemente, mantendo o operador seguro.
As Partes da Centrífuga Máquina
No centro da centrífuga está um motor potente que cria a centrifugação. A este motor está ligado o rotor, no qual repousarão os recipientes que contêm os tubos que contêm o material a ser centrifugado. Estes recipientes podem ser girados num ângulo de 45 graus (centrífuga de ângulo fixo), num ângulo de 90 graus (centrífuga horizontal) ou sem ângulo (centrífuga vertical). Dependendo da centrífuga, os tubos podem ser carregados no ângulo em que irão rodar (ângulo fixo é um bom exemplo disto) ou ser carregados num contentor que se ajustará a um ângulo diferente no arranque. Esta segunda metodologia é referida como balde oscilante e é uma funcionalidade comum nas centrífugas horizontais.
Dependente da centrífuga seleccionada, pode haver uma variedade de controlos diferentes disponíveis. Algumas centrifugadoras são pré-programadas para uma, duas, ou três definições de processamento. Algumas são completamente programáveis por medida com um visor digital. Independentemente do tipo de controlo, quando se liga a centrífuga, o motor funcionará com base nas configurações fornecidas. Durante o ciclo, a amostra nos tubos de ensaio irá separar-se nos seus vários componentes de modo a estarem prontos para análise.
Como utilizar uma centrífuga
Embora os princípios complexos em funcionamento na centrífuga, o funcionamento da própria máquina é bastante simples. Para utilizar uma centrífuga:
- Inserir a amostra do tubo de ensaio num dos portais
- Se necessário com base no número de amostras que está a testar, inserir tubos de ensaio cheios de água para equilíbrio
- Segurar a tampa e seleccionar os ajustes desejados
- Iniciar a centrífuga e esperar que esta complete o ciclo
- Quando a centrífuga tiver parado de girar, retirar as balanças e amostras
- Cada amostra será agora separada nos seus vários componentes e pronta para análise
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Conhecer como funciona uma centrifugadora é fundamental para a sua correcta utilização.
Balancear a centrifugadora
Ao utilizar uma centrifugadora, é necessário equilibrar as suas amostras. Equilibrar a centrífuga por:
- Confirmando que todos os tubos estão uniformemente cheios com líquidos de densidade semelhante
- Assegurando que as massas dos tubos estão dentro de 0,1 gramas uns dos outros
- Colocando tubos opostos uns dos outros dentro da máquina para manter a gravidade no centro
Quando se testa um número ímpar de tubos, pode não ser possível criar equilíbrio. Nestes casos, encha outro tubo de ensaio com água e equilíbrio com base na densidade e massa.
Cuidado e Manutenção da Centrífuga
Segure que a sua centrífuga recebe os cuidados e manutenção adequados para que forneça resultados fiáveis, seja segura de utilizar e funcione durante muito tempo. Realize regularmente estas verificações:
- Educação: Certifique-se de que todos os que utilizam a centrífuga sabem como utilizá-la. Ensine todo o pessoal do laboratório a equilibrar amostras, a definir velocidades e a tomar medidas de segurança.
- Inspecção: Uma inspecção irá alertá-lo para quaisquer problemas com a centrifugadora. Veja os componentes para os riscos ou efeitos da exposição a produtos químicos. Todos são sinais de desgaste e devem ser fixados o mais rapidamente possível.
- Awareness: Ao utilizar a centrífuga, estar atento a sinais de que algo está errado. Se a máquina estiver a tremer, vibrar ou moer, pará-la imediatamente.
A limpeza e desinfecção são fundamentais para assegurar uma boa funcionalidade da centrífuga a longo prazo. Utilizando uma solução de limpeza neutra (como um desinfectante à base de álcool) e um pano macio, limpe a máquina:
- Rotores
- Câmara motora
- Acessórios
- Área interior
- Telas de toque
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