در اکثر آزمایشگاه ها کاربران یا دانشمندان برای انجام آزمایش‌های موفقیت‌آمیز و رسیدن به نتایج دقیق، به لوازم و تجهیزات باکیفیت آزمایشگاهی نیازمند هستند. یکی از حساس‌ترین و کاربردی ترین تجهیزات آزمایشگاهی سانتریفیوژ است که با استفاده از آن می‌توان اجزای یک محلول را بر اساس چگالی آن‌ها، از یکدیگر جدا کرد. در این مقاله قصد داریم به طور کامل با انواع سانتریفیوژ آشنا شویم.
سانتریفیوژ چیست؟
سانتریفیوژ آزمایشگاهی دستگاهی است که با استفاده از نیروی گریز از مرکز، نمونه را تحت یک نیروی ثابت مشخص قرار می دهد، به عنوان مثال برای جدا کردن اجزای مختلف یک سیال به کار می رود. این امر با چرخاندن سیال با سرعت بالا در یک ظرف به دست می آید و بدین ترتیب مایعات با چگالی های مختلف از جامد جدا می شوند.
این کار با ایجاد مواد و ذرات متراکم تر به سمت خارج در جهت شعاعی انجام می گیرد. در همان زمان، اجسامی که چگالی کمتری دارند جابجا شده و به مرکز منتقل می شوند. در یک سانتریفیوژ آزمایشگاهی که از لوله‌های نمونه استفاده می‌کند، شتاب شعاعی باعث می‌شود که ذرات متراکم‌تر در پایین لوله ته نشین شوند، در حالی که مواد با چگالی کم به سمت بالا روند. سانتریفیوژ ها می توانند فیلتر بسیار موثری باشد که آلاینده ها را از بدنه اصلی سیال کند. در واقع جداسازی ذرات یک محلول در این روش با توجه به اندازه ، شکل ، چگالی و ویسکوزیته محیط و سرعت روتور انجام می گیرد.
اجزای تشکیل دهنده سانتریفیوژ:
- دستگاه سانتریفیوژ آزمایشگاهی
- کلید روشن و خاموش کردن
- زمان سنج
- موتور الکتریکی
- هد روتور از جنس آلومینیوم
- بگت ها از جنس اولترا الیاف
- دور سنج
- قفل محافظ باز شدن درب
- برد دیجیتال جهت تنظیم سرعت و زمان
- قفل ایمنی درب
روش کار دستگاه سانتریفیوژ
روش کار این دستگاه بدین صورت است که نمونه در دستگاه سانتریفیوژ حول یک محور ثابت به حالت افقی در آمده و نیروی گریز از مرکز برآن اعمال می شود و باعث می شود ذرات با چگالی بیش تر ته نشین شده و اجزای سبک تر به سمت بالای لوله قرار بگیرند و به این ترتیب اجزای مخلوط جدا می شوند . هر چه شعاع چرخش یک سانتریفیوژ بیشتر باشد سرعت ته نشین شدن ذرات بیش تر می شود.
ویژگی های سانتریفیوژ آرنا ژن تجهیز
سانتریفیوژهای آزمایشگاهی در اندازه های متنوعی تولید می شوند، که از 4 شاخه تا 36 شاخه را موجود می باشد. سرعت روتور دستگاه از دور 500 تا 4000 دور بر دقیقه قابل تنظیم می باشد. https://arenagene.com/product/%D8%B3%D8%A7%D9%86%D8%AA%D8%B1%DB%8C%D9%81%DB%8C%D9%88%DA%98-%D8%A2%D8%B2%D9%85%D8%A7%DB%8C%D8%B4%DA%AF%D8%A7%D9%87%DB%8C/
-جنس هد آلومینیوم
-بدنه فولادی با رنگ الکترواستاتیک اپوکسی
-درب دستگاه دو جداره
-برد ال سی دی
-قابلیت 8 حافظه جهت تنظیم و ذخیره دور و زمان کار، برای کاربری سریع دستگاه
-سیستم باز شدن اتوماتیک دستگاه بعد از اتمام کار
-تشخیص بالانس نبودن روتور
-کاسه دستگاه استیل
-قابلیت تنظیم RPM و RCF
-قابلیت تنظیم شیب کاهش و یا افزایش دور روتور برای دستگاه های هوشمند
-مجهز به سیستم ترمز الکتریکی موتور برای دستگاه های هوشمند
-کنترل دور و تایمر دیجیتال (میکروپروسسور PID)
-کارکرد بدون صدا و لرزش
-دارای سیستم ایمنی جهت جلوگیری از چرخش روتور هنگام باز بودن درب دستگاه
-بعد از رسیدن به دور دلخواه شروع به کسر از زمان انتخابی می کند
-مجهز به سنسور دما برای دستگاه های هوشمند
-موتور دستگاه اسکرادومل (اسلوانی)
-دارای سیستم تشخیص وزن روتور جهت تثبیت دور برای دستگاه های هوشمند
-دمای محفظه سانتریفیوژ از دمای محیط تا ۵ درجه زیر صفر برای دستگاه های یخچالدار
انواع سانتریفیوژ آزمایشگاهی
سانتریفیوژ ساده
یکی از بهترین سانتریفیوژهای ساخته‌شده برای آزمایشگاه‌ها و کلینیک‌ها سانتریفیوژ ساده می باشد. این سانتریفیوژ با سرعتی معادل 4۰۰۰ دور در دقیقه کار می‌کند. از مشخصات و ویژگی‌های آن نیز می‌توان به داشتن سیستم کنترل ریزپردازنده، طراحی فشرده به منظور تفکیک اجزای محلول و نمونه‌ها و همین طور ظرفیتی در محدوده ۱۲ در ۱۵ میلی‌لیتر اشاره کرد.
میکروسانتریفیوژ
این نوع از سانتریفیوژ جهت آنالیز روزانه با نمونه‌های آزمایشگاهی کم‌حجم مانند ۵/۰ الی ۲ میلی‌لیتر به کار می رود. بنابراین، لوله‌های کم‌حجم توسط این نوع سانتریفیوژ ارزیابی می‌شوند. به این ترتیب، بسیاری از محققان جهت آزمایش مواد بیولوژیکی وجدا سازی سلول‌های مختلف از میکروسانتریفیوژ استفاده می‌کنند.
اولتراسانتریفیوژ
در برخی موارد نیاز به دستگاهی با سرعت بالا و با توانایی ۱۶۰۰۰ دور و یا بالاتر می‌شود که در چنین مواقعی از اولتراسانتریفیوژ استفاده می شود. در واقع، این سانتریفیوژ بالاترین سرعت را در بین سایر سانتریفیوژها دارد. همچنین، از این سانتریفیوژ در آزمایش های مانند جداسازی اجزای ریبوزوم‌ها، لیپوپروتئین، ویروس‌ها و… به کار می رود.
سایتوسانتریفیوژ
برای جداسازی و رسوب لایه نازک سلول‌ها از سایتوسانتریفیوژ استفاده می‌شود. در واقع، سایتوسانتریفیوژ در آزمایشگاه کاربرد بسیار گسترده دارد و از آن در زمینه های بافت‌شناسی، ویروس‌شناسی، میکروبیولوژی، آنکولوژی، سرولوژی و… استفاده می‌کنند.
سانتریفیوژ یخچال دار
سانتریفیوژ یخچالدار یکی دیگر از سانتریفیوژهای رایج آزمایشگاهی است که از آن جهت آنالیز نمونه‌های حساس به دما استفاده می‌کنند. این سانتریفیوژ، دمای داخلی دستگاه را موقع چرخش در سطح پایینی نگه می‌دارد تا راندمان مناسبی حاصل شود.
سانتریفیوژ برای چه مواردی استفاده می‌شود؟
سانتریفیوژها معمولاً در بیمارستان‌ها و آزمایشگاه‌های تشخیصی برای آزمایش خون و ادرار، در مؤسسات تحقیقاتی برای پلت‌سازی DNA/RNA و سایر روش‌های آزمایشگاهی که نیاز به جداسازی اجزای مختلف یک مایع یا نمونه دارند، استفاده می‌شود.
انواع روتور سانتریفیوژ و تفاوت های آن
دو نوع طرح روتور رایج موجود است که شامل:
- زاویه ثابت
- زاویه متغیر یا سویینگ
روتور زاویه ثابت برای نگه داشتن لوله‌ها در یک موقعیت ثابت و در یک زاویه ثابت نسبت به محور عمودی چرخش طراحی شده است. سانتریفیوژ باعث رسوب ذرات در کنار و پایین لوله می‌شود. طراحی زاویه باز به لوله‌ها اجازه می‌دهد تا از حالت استراحت عمودی به سمت بیرون حرکت کنند تا در طول سانتریفیوژ کردن به موازات افقی شوند. در نتیجه، رسوب در امتداد پایین لوله تشکیل می‌شود.
روتورهای زاویه ثابت برای رسوب‌سازی، حذف ذرات از یک سوسپانسیون و دور ریختن مواد اضافه و یا بازیابی رسوب هستند، در حالی که روتورهای زاویه باز برای جدا کردن نمونه‌های حجم زیاد در سرعت‌های پایین و تفکیک نمونه‌ها در چگالی بهترین هستند.
در خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی به چه نکاتی باید توجه کرد:
- سانتریفیوژ ها بر اساس حداکثر سرعت روتور تقسیم بندی می شوند. سرعت سانتریفیوژ های معمولی تا حدود 4000 دور در دقیقه یا RPM است. بنابراین با توجه به کاربردی که در نظر دارید، دستگاه با حداکثر سرعت مناسب را انتخاب کنید تا جداسازی با نمونه های شما با حداکثر بهره انجام شود.
- زمان خرید به ابعاد سانتریفیوژ و اندازه فضایی که برای قرار دادن آن در اختیار دارید توجه کنید. سانتریفیوژ های معمولی آزمایشگاهی معمولا در ابعاد رومیزی هستند.
- پیش از خرید دستگاه مهم است که به این سوالات پاسخ دهید زیرا برای کاربرد های خاص سانتریفیوژ های معمولی مناسب نیستند: حجم نمونه هایی که سانتریفیوژ می کنید چقدر است؟ آیا نمونه های شما حساس به دما هستند؟ حداکثر نیروی g که سانتریفیوژ قادر به ایجاد آن است چقدر است و آیا برای جداسازی نمونه های شما کافی است؟
شرکت آرنا ژن تجهیز با سال ها تجربه در زمینه تولید و ارائه خدمات درباره با دستگاه های سانتریفیوژ آزمایشگاهی آماده ارائه خدمات به شما محققین، تولید کنندگان صنعتی و آزمایشگاه های بالینی می باشد، لذا خواهشمند در جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان این شرکت با شماره 021۸۸355821تماس حاصل نمایید.