نحوه کار دستگاه سانتریفیوژ آزمایشگاهی
در این مقاله قصد داریم شما را با نحوه کار دستگاه سانتریفیوژ بیشتر آشنا کنیم . دستگاه سانتریفیوژ دارای روتور هایی با زاویه متغیر یا زاویه ثابت می باشد. روتورهای با زاویه متغیر برای جداسازی مواد مختلف مورد استفاده قرار میگیرند و روتورهای با زاویه ثابت برای میکروتیوب و لوله های با حجم بالاتر استفاده میشوند.
وقتی دستگاه روشن میشود، روتور شروع به چرخیدن میکنه و با اعمال نیروی گریز از مرکز، مواد در داخل لوله ها جدا میشوند. شعاع و تعداد دوران در یک دقیقه دو پارامتر مهم در عملکرد سانتریفیوژ هستند. هر چه شعاع یا سرعت چرخش بیشتر باشد، سرعت رسوب در سانتریفیوژ نیز بیشتر است.
اگر محلول مورد نظر از دو مایع تشکیل شده باشد، پس از سانتریفیوژ کردن، دو مایع جدا از هم حاصل می شوند. اما اگر مخلوط مورد نظر ترکیبی از مایع و جامد باشد، قسمت جامد به صورت رسوب در کف لوله جمع میشود و فاز مایع در بالای آن قرار میگیرد.
دستگاه سانتریفیوژ بر اساس جرم بیشتر به کمتر مواد را ته نشین میکند. در واقع ذراتی که جرم بیشتری دارند، سرعت رسوب کردن در آنها بیشتر است و در قسمت پایین لوله قرار میگیرند، در حالی که ذرات سبک تر در قسمت های بالایی قرار میگیرند.
در انتهای عملکرد سانتریفیوژ، بخش مایع را “Supernatant” و بخش جامد که تشکیل رسوب داده است را “Pellet” می نامیم.
اجزای دستگاه سانتریفیوژ
بدنه سانتریفیوژ، به عنوان قسمت اصلی دستگاه، از جنس فلزی ساخته شده است و باید بسیار محکم و ایمن باشد. درب همچنین باید دارای قفل باشد تا در هنگام استفاده، هیچگونه خطری برای کاربر ایجاد نشود. همچنین، فن در دستگاه سانتریفیوژ نقش بسیار مهمی در خنک کردن موتور و جلوگیری از افزایش دما و احتمال بروز مشکلات ناخواسته دارد.
روتور، که قسمتی است که نمونه‌ها در آن قرار میگیرند، نقش اساسی در جداسازی و جداکردن مواد مختلف دارد. این قطعه باید با دقت و با استفاده از مواد ماندگار و مقاوم ساخته شود تا در طول زمان و استفاده مکرر کیفیت خوبی را حفظ کند.
همچنین، ترمز، کنترل کننده سرعت و دما، تایمر و تاکومتر اجزای دیگری هستند که به شما کمک می‌کنند تا به طور دقیق و کنترل شده بتوانید فرآیند سانتریفیوژ را انجام دهید.
در نهایت، برد الکترونیکی و کلیدهای تنظیمات نیز برای کنترل و تنظیم دستگاه بسیار حیاتی هستند. این اجزا به شما امکان می‌دهند تا سرعت موتور را تنظیم کنید، زمان سنج را برنامه‌ریزی کنید و دیگر تنظیمات مورد نیاز را انجام دهید.
آموزش کار با سانتریفیوژ
نحوه کار با دستگاه سانتریفیوژ بسیار مهم است و باید به دقت رعایت شود. همانطور که گفتید، برای استفاده از سانتریفیوژ باید دستگاه را بر روی یک سطح مسطح و بدون لغزش قرار دهید. اگر دستگاه شما چرخ دارد، باید اطمینان حاصل کنید که چرخ‌های آن قفل شده است تا دستگاه ثابت بماند.
همچنین باید دستگاه را در محیطی قرار دهید که در معرض امواج مغناطیسی قرار نگیرد، زیرا عملکرد سانتریفیوژ بر اساس تولید میدان مغناطیسی است.
در قرار دادن نمونه‌ها در دستگاه سانتریفیوژ باید مراقبت کنید که به صورت متعادل پخش شوند تا تعادل دستگاه حفظ شود و خطری به وجود نیاید. همچنین توجه داشته باشید که لوله‌هایی که استفاده می‌کنید، حداکثر تا ۸۰ درصد از حجم آنها را پر کنید.
اگر تعداد لوله‌ها فرد باشد، می‌توانید از لوله‌ای که حاوی آب استفاده کنید تا تعادل برقرار شود. همچنین به نظافت داخلی سانتریفیوژ بخصوص در آزمایشگاه‌های تشخیصی طبی، توجه ویژه داشته باشید و پس از هر بار استفاده دستگاه را تمیز کنید.
اگر از میکروسانتریفیوژ استفاده می‌کنید، به دلیل وزن بالای موتور نسبت به محتویات لوله‌ها، مسئله تعادل آنچنان اهمیت ندارد و تأثیر یک لوله قابل چشم‌پوشی است. اما اگر سانتریفیوژ شما دارای یخچال است و نیاز به دمای خاصی دارید، ابتدا باید محفظه داخلی سانتریفیوژ را به دمای مورد نظر برسانید و سپس نمونه‌ها را در آن قرار دهید.
کار با سانتریفیوژ
اطمینان حاصل کنید که درب دستگاه سانتریفیوژ باز نشود و قفل درب سالم باشد. همچنین پس از اتمام فرآیند سانتریفیوژ، حداقل ۲ تا ۵ دقیقهاطلاعاتی که در مورد استفاده از دستگاه سانتریفیوژ به اشتراک گذاشته‌اید بسیار مفید است.
در قرار دادن دستگاه سانتریفیوژ بر روی سطح مسطح و بدون لغزش باید دقت کنید. اگر دستگاه شما چرخ دارد، مطمئن شوید که چرخ‌های آن قفل شده است تا دستگاه ثابت بماند. همچنین محیطی برای قرار دادن دستگاه انتخاب کنید که در معرض امواج مغناطیسی قرار نگیرد، زیرا امواج مغناطیسی می‌توانند عملکرد سانتریفیوژ را تحت تأثیر قرار دهند.
وقتی نمونه‌ها را در دستگاه سانتریفیوژ قرار می‌دهید، حتماً به تعادل آنها توجه کنید تا دستگاه در حالت تعادل باشد. همچنین مطمئن شوید که لوله‌های استفاده شده حداکثر تا ۸۰ درصد از حجم خود را پر کرده‌اند. اگر تعداد لوله‌ها فرد باشد، می‌توانید از یک لوله حاوی آب استفاده کنید تا تعادل برقرار شود.
در صورت استفاده از میکروسانتریفیوژ، تعادل نمونه‌ها به دلیل وزن بالای موتور نسبت به حجم لوله‌ها مهم نیست و تأثیر محسوسی نخواهد داشت. اما اگر سانتریفیوژ شما دارای یخچال است و نیاز به دمای خاصی دارید، ابتدا باید محفظه داخلی سانتریفیوژ را به دمای مورد نظر برسانید و سپس نمونه‌ها را در آن قرار دهید.
هنگام تنظیم سرعت و زمان دوران، به دقت عمل کنید و از سرعت بیش از حد استفاده نکنید. اطمینان حاصل کنید که درب دستگاه سانتریفیوژ باز نشود و قفل درب سالم باشد. همچنین بعد از اتمام فرآیند سانتریفیوژ را به طور کامل برای حداقل ۲ تا ۵ دقیقه بر روی دستگاه بگذارید تا سرعت آن کاهش یابد و بتوانید آن را به ایمنی باز کنید. پس از باز کردن درب، نمونه‌ها را با دقت و همراه با لوله‌های محافظ از دستگاه بیرون بیاورید.