¿Conoce el principio de funcionamiento y las precauciones de la centrífuga?

La centrífuga utiliza una tecnología de separación eficiente, ampliamente utilizada en los campos farmacéutico, químico, alimentario y otros. La centrífuga separa la mezcla utilizando los diferentes coeficientes de sedimentación de los materiales bajo diferentes fuerzas centrífugas para obtener el producto objetivo. Tiene importantes aplicaciones en la preparación de productos biológicos, separación de suspensiones y otros procesos. El proceso de centrifugación completo se puede dividir en pretratamiento, separación centrífuga y postratamiento, y cada enlace tiene requisitos de proceso y dificultades técnicas únicos. Ahora lo llevaremos a comprender profundamente la centrífuga...

¿Cuáles son los escenarios de aplicación de las centrífugas?

1. Aplicación de centrífugas en hospitales: Las centrífugas en hospitales se utilizan principalmente para la separación y purificación de sangre, como separación de plasma, separación de plaquetas, separación de suero y suero y purificación de plasma.

2. Aplicación de centrífugas en la industria alimentaria: Las centrífugas se pueden utilizar para la extracción de jugos de frutas y verduras, y también se pueden utilizar para la separación de leche en polvo en las industrias lácteas o de fabricación de productos lácteos.

3. Aplicación de centrífugas en la industria química: las centrífugas se pueden utilizar para la concentración, recristalización y eliminación de impurezas de sustancias químicas.

4. Aplicación de centrífugas en la industria de tratamiento de agua: las centrífugas se pueden utilizar para el reciclaje de aguas residuales, refinación de agua reciclada, limpieza y protección de instalaciones de tratamiento de agua, etc.

5. Aplicación de centrífugas en la industria de tratamiento de lodos: las centrífugas se pueden utilizar para desengrasar lodos de yacimientos petrolíferos, limpiar y reciclar instalaciones de tratamiento de aguas residuales, preparar lodos y diluir precipitantes, etc.

¿Qué tipos de centrífugas existen?

1.Centrífuga de separación: La centrífuga de separación es el tipo de centrífuga más utilizado, se utiliza principalmente para separar sólidos de líquidos o diferentes tipos de sólidos en una mezcla. Las aplicaciones comunes incluyen separación sólido-líquido, clasificación de partículas sólidas, extracción de proteínas, separación de componentes sanguíneos, etc.

2.Centrífuga de velocidad: La centrífuga de velocidad se refiere a una centrífuga con una velocidad de trabajo relativamente alta, que puede alcanzar decenas de miles de revoluciones por minuto. Se utiliza principalmente para separar partículas pequeñas o muestras con peso molecular pequeño, como la centrifugación por sedimentación de ácidos nucleicos y proteínas.

3. Centrífuga de velocidad ultraalta: La centrífuga de velocidad ultraalta es un tipo de centrífuga de velocidad. La velocidad de trabajo puede alcanzar cientos de miles de revoluciones por minuto. Se utiliza principalmente para separar micropartículas, partículas ultrafinas, virus y otras muestras. Las aplicaciones comunes incluyen la separación de partículas de virus, investigación de cristalografía de proteínas, etc.

4.Centrífuga continua: La centrífuga continua es una centrífuga que puede funcionar de forma continua y es adecuada para la separación centrífuga a gran escala, como los procesos de separación y deshidratación en la producción industrial.

5. Centrífuga de proceso: La centrífuga de proceso es una centrífuga grande especialmente diseñada para la producción industrial. Puede realizar separación centrífuga, concentración, deshidratación y otras operaciones de proceso a gran escala. Es ampliamente utilizado en las industrias química, alimentaria, farmacéutica y otras.

Por supuesto, además de los tipos anteriores, también existen centrífugas cantilever, centrífugas de disco inclinado, centrífugas de chorro, centrífugas de volumen variable y otros tipos para la separación de diferentes sustancias biológicas.

¿Cuál es el principio de funcionamiento de la centrífuga?

yo. Separación de partículas en líquido por gravedad

Cuando el líquido que contiene partículas se deja reposar durante un período de tiempo, las partículas en el líquido se ven afectadas por la gravedad y las partículas más pesadas se hunden y se separan del líquido. Este fenómeno se llama sedimentación por gravedad.

La velocidad a la que las partículas se hunden está relacionada con el tamaño, la forma, la densidad, la fuerza del campo de gravedad y la viscosidad del líquido.

II. Principio de funcionamiento básico de la centrífuga

En la centrífuga, el tubo de centrífuga se coloca en el rotor de la centrífuga. Cuando se enciende la centrífuga, el tubo de centrífuga gira alrededor del eje del rotor de la centrífuga y se mueve con un movimiento circular. Las partículas de muestra en el tubo de centrífuga también se moverán.

Si las partículas están en el vacío, volarán en dirección tangencial. Este movimiento tangencial de partículas en movimiento circular se llama sedimentación centrífuga.

De hecho, las partículas se mueven en el medio. Cuando las partículas se mueven tangencialmente, se moverán en curva en el tubo de centrífuga debido a la resistencia a la fricción del medio. Cuanto mayor es la resistencia del medio, menor es la velocidad de sedimentación de las partículas y menor es la distancia de sedimentación. Cuanto mayor sea la velocidad de rotación, más rápido se asentarán las partículas.

Principio de funcionamiento de la centrífuga

Cuando la aceleración en el campo centrífugo alcanza decenas de miles o incluso cientos de miles de veces la aceleración de la gravedad, la sedimentación de partículas también se acelera en el mismo múltiplo. De este modo, mediante tecnología centrífuga se pueden separar y purificar muchas partículas finas que no pueden depositarse en el campo gravitatorio y componentes de objetos de baja densidad.

Cuando la centrífuga está funcionando, el tubo de centrífuga forma un cierto ángulo con respecto al eje de rotación del rotor. La solución de muestra centrifugada se coloca en el tubo de centrífuga. La distancia desde la parte superior del tubo de centrífuga hasta el centro de rotación es diferente de la distancia desde la parte inferior del tubo de centrífuga hasta el centro de rotación. Por lo tanto, el campo centrífugo soportado por la parte superior e inferior también es diferente.

La distancia desde la parte superior del tubo de centrífuga hasta el centro de rotación generalmente se denomina radio centrífugo mínimo r min, y el campo centrífugo que se transmite allí se denomina campo centrífugo mínimo; la distancia desde el fondo del tubo de centrífuga hasta el centro de rotación se llama radio centrífugo máximo r max, y el campo centrífugo que se transmite allí es el campo centrífugo máximo.

1. Fuerza centrífuga

Cuando la fuerza externa sobre un objeto es menor que la fuerza centrípeta requerida para el movimiento, el objeto se alejará del centro del círculo. El fenómeno de un objeto que se aleja del centro de un círculo se llama fenómeno centrífugo, también conocido como movimiento centrífugo. El movimiento centrífugo es causado por la desaparición o insuficiencia de la fuerza centrípeta.

2. Fuerza centrífuga relativa (RCF)

La fuerza centrífuga relativa se refiere a la fuerza centrífuga que actúa sobre las partículas en un campo centrífugo, que es equivalente a un múltiplo de la gravedad terrestre. La unidad es la aceleración gravitacional "g"

3. Velocidad de sedimentación

Se refiere a la distancia que se mueve una sustancia por unidad de tiempo bajo la acción de una fuerte fuerza centrífuga.

4. Tiempo de sedimentación

El tiempo necesario para que un determinado soluto en una solución se asiente y se separe a una determinada velocidad de la centrífuga.

5. Coeficiente de sedimentación

La velocidad de sedimentación de partículas bajo la acción de un campo centrífugo unitario. El coeficiente de sedimentación está relacionado con el peso molecular, la densidad molecular, la composición, la forma, etc. de las partículas de la muestra. Cuanto mayor sea la masa o densidad de las partículas de la muestra, mayor será el coeficiente de sedimentación que exhiba.

¿A qué más debes prestar atención después de comprender el contenido anterior?

Yo. Precauciones de seguridad

1. Antes de usar la centrífuga, asegúrese de estar familiarizado con las instrucciones de funcionamiento del instrumento y utilícelo correctamente de acuerdo con las instrucciones. Preste atención a los límites máximos de velocidad y capacidad máxima de la centrífuga.

2.Cuando utilice la centrífuga, use gafas de seguridad, guantes de laboratorio y batas de laboratorio para evitar lesiones accidentales causadas por salpicaduras de muestra o fallas del instrumento.

3.La centrífuga generará ruidos fuertes y vibraciones cuando esté en funcionamiento, por lo que debe colocarse sobre una mesa de laboratorio estable para garantizar su funcionamiento estable.

II. Precauciones de operación y preparación de muestras

1. La muestra debe colocarse lo más uniformemente posible en el rotor de la centrífuga para garantizar una fuerza centrífuga uniforme. Al mismo tiempo, el rotor de la centrífuga también debe estar equilibrado para evitar vibraciones o ruidos causados ​​por el desequilibrio.

2.La capacidad del rotor de la centrífuga suele ser limitada, por lo que al elegir un tubo o copa de centrífuga, es necesario hacer una elección razonable en función del volumen de la muestra para evitar exceder la capacidad de carga de la centrífuga.

3. La velocidad de la centrífuga debe seleccionarse razonablemente según la naturaleza de la muestra y el propósito de la centrifugación. Si la velocidad es demasiado alta, la precipitación de la muestra puede perderse o el tubo de centrífuga puede romperse; si la velocidad es demasiado baja, la muestra no se puede separar eficazmente.

4. También se debe prestar atención a la temperatura del rotor de la centrífuga. Generalmente, debe mantenerse a temperatura ambiente para su funcionamiento. Si es necesario centrifugar la muestra a baja temperatura, se puede utilizar un dispositivo de enfriamiento en la centrífuga o colocarlo en una centrífuga refrigerada.

III. Procesamiento después de la centrifugación

1.Después de la centrifugación, primero apague la centrífuga y espere hasta que la centrífuga deje de girar por completo antes de abrir la tapa de la centrífuga para evitar salpicaduras de la muestra debido a la rotación del rotor.

2. Después de abrir la tapa de la centrífuga, retire con cuidado el tubo de la centrífuga o el vaso de la centrífuga para evitar colisiones o el vertido de la muestra.

3.Para las muestras después de la centrifugación, debemos prestar atención a separar el sobrenadante y el precipitado y realizar el tratamiento correspondiente. Si es necesario conservar la muestra, se debe almacenar de acuerdo con los requisitos experimentales para evitar el deterioro o la contaminación de la muestra.

Como instrumento experimental de uso común, al elegir una centrífuga, debemos seleccionar una centrífuga adecuada de acuerdo con los resultados que la muestra necesita lograr. También debemos prestar especial atención a la seguridad al usarlo y seguir los procedimientos operativos para garantizar la precisión y confiabilidad del experimento. En 2023, Zhongke Meiling lanzó una centrífuga de alta velocidad de -20~40 ℃ con un rango de velocidad de 500 r/min a 18 500 r/min y una fuerza centrífuga de hasta 32 531 xg. Es adecuado para laboratorios universitarios, departamentos de inspección, institutos de investigación científica y otras instituciones. Después de más de un año de verificación en el mercado, la centrífuga CT-G185R Zhongke Meiling ha recibido elogios unánimes de los usuarios y ahora ha completado la certificación CE para satisfacer las necesidades de los usuarios globales.

En 2024, lanzaremos el recién llegado CT-G175R. Este producto se exhibirá en la 56a Exposición Medica en Düsseldorf, Alemania, en 2024. Su lanzamiento traerá mayores sorpresas para todos. Si desea conocer los detalles con anticipación, visite: (https://www.melingbiomedical.com/). También esperamos conocerlo en la exposición MEDICA y llevarlo a experimentar la tecnología de control de velocidad centrífuga de alta precisión de la centrífuga de alta velocidad Zhongke Meiling que supera con creces el estándar nacional.