Укр
Рус
ЯК ОБРАТИ ЦЕНТРИФУГУ ДЛЯ СЛУЖБИ КРОВІ І ЛАБОРАТОРІЇ
В чому виникає принцип дії центрифуги? Які бувають центрифуги за швидкістю та призначенням? Які бувають центрифуги за типом установки та призначенням? Які бувають центрифуги за типом роторів? Які бувають ротори за будовою? Як впливають кількість обертів та радіус роторів? Яка будова центрифуги? Що слід знати при виборі центрифуги?
Сучасні лабораторії вимагають не тільки оптимізації процесів, але й відповідності вимогам якості й принципової стандартизації досліджень. Використання належного обладнання для неможливості отримання недостовірних результатів, які можуть вплинути на прийняття гібних рішень щодо сфери діяльності лабораторій, де використовують центрифуги: лікування, служба крові , нафтодобувна промисловість, ветеринарія, контроль безпеки харчових продуктів, контроль якості дорожніх порушень, дослідження і збагачення руди. , обробка й аналіз сільгосппродукції (молоко, мед, зерно тощо), розділення речовин у хімії, фармації, наукових дослідженнях.
В чому виникає принцип дії центрифуги?
Принцип дії будь-якої центрифуги заснований на седиментації суміші речовин з різною щільністю під впливом дії центробіжної сили. В ємності, яка обертається, масивніші структури переміщуються далі від осі, що обертається, ніж легше. Чим більша частота обертів, тим сильніша дія на речовину. слідом для відцентрифугування дрібних часток потрібно використовувати швидкі центрифуги, ніж для крупних. Так, для генетичних досліджень потрібні високообертні центрифуги в порівнянні з дослідженнями гематокриту, де зайве підвищення частоти обертів збільшує силу, що діє на зразок і може спричинити його руйнування. Для цього сучасні центрифуги мають регулювання швидкості.
Які бувають центрифуги за швидкістю та призначенням?
Серед центрифуги за швидку висоту виділення:
- низькообертні (до 25 тис. об/хв), їх іноді називають універсальні;
- швидкісні (25-40 тис. об/хв);
- ультрашвидкісні (понад 40 тис. об/хв).
Чим більше частота обертів, тим більше центробіжна сила.
За призначенням:
- звичайні;
- рефрижераторні;
- гематокритні.
Рефрижераторні системи мають вбудований охолоджувач, що дозволяє компенсувати розігрів під час обертання і відповідно, запобігти псуванню термолабільних зразків під час підвищення температури зразків, що можна суттєво вплинути на результат лабораторних досліджень. Гематокритні центрифуги на відміну від звичайних мають можливість працювати зі спеціальними капілярами для визначення рівня гематокриту, які встановлюють горизонтально після герметизації дальнього центру від кінця.
Невелика кількість обертів дозволяє розділити кров на плазму і клітини й водночас не допустити руйнування капілярів.
Використання одноразових пластикових капілярів дозволяє підвищити оберти, зменшивши час процедури.
Які бувають центрифуги за типом установки та призначенням?
За типом встановлення вибрано:
- настільні;
- напільні;
- підстільні.
Настільні центрифуги найбільш поширені в лабораторіях. Встановлювати їх потрібно шкіру на окремому столі, щоб уникнути резонансів і вібрацій, які можуть спричинити руйнування. Обов'язкове заземлення.
Будь-яку центрифугу заборонено чіпати, в тому числі переміщувати або намагатися відкрити, поки ротор обертається.
За призначенням вибору такого типу центрифуг:
- аналітичні;
- препаративні.
Аналітичні центрифуги не дозволяють дослідити поводження зразка молекули в умовах дії центру об’ємної сили й отримати дані щодо їх маси, форми та розподілу.
Препаративні призначені для розділення субстанцій на частини для подальшого отримання даних про якусь з них. деякі в лабораторіях потребують саме препаративні центрифуги, в яких в медицині й службі крові є білий розбір крові, що містить суміш молекул і клітинної маси, які мають розділи на шари, сечу та інше. Так, наприклад, для аналізу мононуклеарів можна забрати у пацієнта кров у вакуумну пробірку, в якій дають такий званий «градієнт», продукт речовини з чітко визначеною щільністю, який для цього аналізу має бути 1,077 г/мг. Після центрифугування пробірки в ній спостерігаються такі шари:
- еритроцити;
- нейтрофілі;
- градієнт;
- мононуклеари;
- плазма.
При чому градієнт чітко відокремлює самі мононуклеари від інших клітин. Враховуючи цю можливість, купуючи центрифугу, варто замовити в того ж постачальника і забезпечити пробірки.
Це особливо важливо завдяки використанню несумісних пробірок і ємностей на великих швидкостях може не тільки спотворити результат, а й привести до їх руйнування, що виведе центрифугу з ладу.
Які бувають центрифуги за типом роторів?
Також центрифуги розділені за типом роторів:
- з фіксованим ротором;
- зі змінним ротором.
Невеликі лабораторні центрифуги на відрізку від напільних призначені для обробки контейнерів з кров'ю ємністю до 500 мл, часто мають змінні ротори.
Під ваші різні розміри пробірок потрібно ротори для того, щоб забезпечити належний фікс і рівномірний розподіл. Якщо ротор не повністю заповнюється пробірками, то потрібно використовувати парне їх число і розміщувати їх симетрично відносно центру. У разі необхідності можна додати таку саму пробірку, заповнену водою.
Точність рівноваги сягає кількох грамів в універсальних центрифугах і завжди вказується. Високі обертові вимагають більш точного балансування.
Які бувають ротори за будовою?
За будовою ротори можуть бути кутові й нахильні, що під дією центробіжної сили приймають горизонтальне положення для збору компонентів з більшою щільністю рівним шаром на самому дні ємності. Конструктивно ротори окремо побудовані для кожного типу пробірок, в тому числі вакуумних, стаканів і навіть плашок з великою кількістю комірок. Це вимагає покупки з центрифугою кількох роторів. Заповнювати пробірки потрібно не більше ніж на 75% ємності й не більше 1 см до горловини, навіть якщо використовувати пробку.
проте до будівельних кожних з роторів необхідно використовувати не перевищуючи чітко визначені значення можливих можливих, від яких залежить центробіжна сила, що діє на зразки.
Як впливають кількість обертів та радіус роторів?
Загальноприйнятим параметром для оцінки роботи центрифуг є кількість обертів. Але це не дуже правильно через те, що сила, яка діє на зразок, залежить і від радіуса роторів і розраховується за формулою.
Ця залежність дуже сильна і при збільшенні радіуса всього в 2 рази сила збільшитися в 4 рази.
послідовно при одних і тих самих обертах на всіх центрифугах отримують різні результати. Для цього в дослідженні потрібно пряме значення сили, що діє на зразок.
Це дозволяє отримати результат на будь-якій центрифузі, а також при написанні СОП на виконання аналізу точно знати, скільки обертів за хвилину потрібно поставити на наявній центрифузі.
Попри те, що центрифуги з великим ротором частіше мають менше значення максимального числа обертів, вони можуть значно сильніше відцентрифугувати зразки, що дозволяє в умовах великих лабораторій не тільки збільшити обсяг обробки зразків за один раз, а й значно скоротити час, що перетворюється на це.
Яка будова центрифуги?
Центрифуга побудована з ротора, який обертається і корпусу, що захищає його та виконаний з міцного металу. Кришка корпусу обов'язково має механічний або електричний замок.
В ротор вбудовані кріплення під відповідні ємності. Якщо для розгону ротора використовуються повітря, то потужні вентилятори або насоси забезпечують його забір ззовні й безпечний вихід. Сучасні мотори виготовляються по безколекторній технології, що знижує шум і значно підвищує ресурс. Блок живлення може бути вбудованим або зовнішнім. Наявність мікропроцесора дозволяє відстежувати дані з датчиків; відображати параметри на дисплеї; керувати системою з сенсорного блоку управління і попереджати такі помилки, як спробу відкрити кришку поки ротор ще рухається.
Що слід знати при виборі центрифуги?
При виборі центрифуги треба визначити, які аналізи плануєте робити з її допомогою зараз і надалі, що дозволить визначитись з максимально доступним значенням центробіжної сили, кількістю обертів, діаметром ротора і його типу, запланувати, які ротори купити відразу і які далі для цієї моделі, а також узгодити наявність роторів під ємності, які планується використовувати надалі.
Розмір ротора і кількість зразків, що одночасно обробляються, прямо залежить від запланованих обсягів роботи. Якщо взяти занадто великий, то він буде постійно недозавантажений, що призведе до зайвих витрат електрики і дисбалансу.
Якщо в роторі конструктивно розміщується мала кількість зразків при великому їх загальному потоці, то це вимагає зайвого робочого часу і знову таки електрики. З цієї причини іноді варто мати декілька видів центрифуг.
Таким чином, жодна сучасна лабораторія в медицині, промисловості та центрах крові не може обійтися без сучасних центрифуг, які на сьогодні мають велике різноманіття і здатні виконати будь-яке завдання від визначення гематокриту в центрах крові до збагачення ізотопів в ядерній лабораторії.