سانتریفیوژ آزمایشگاهی چیست

سانتريفيوژ آزمايشگاهي ، يكي از ابزارات آزمايشگاه تشخيص طبي هست كه با استفاده از نيروي موتور خود ، نمونه مايع را با سرعت بسيار زيادي به چرخش درميارند .بسته به اندازه و ظرفيت نمونه سانتريفيوژهاي مختلفي وجود دارد . مانند تمام سانتريفيوژ ها ، سانتريفيوژهاي پزشكي هم توسط اصل رسوبي مواد در سرعت بالا كار مي كنند كه در ان شتاب جاذبه اي مركزي ، باعث جدا شدن مواد به دو نوع ناحيه كم و پر تراكم می  شود .

سانتریفیوژ آزمایشگاهی چیست؟

سانتریفیوژ یک دستگاه آزمایشگاهی است که برای جداسازی مایعات، گاز یا مایع بر اساس تراکم استفاده می شود. جداسازی با چرخش یک مخزن حاوی مواد با سرعت بالا به دست می آید؛ نیروی گریز از مرکز، مواد سنگین تری را به خارج از کشتی تحویل می دهد. این دستگاه در اکثر آزمایشگاه ها از آکادمیک تا بالینی به تحقیق و مورد استفاده برای تمیز کردن سلول ها، اندام های سلولی، ویروس ها، پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک است. چند نوع سانتریفیوژ وجود دارد که می توان آنها را با استفاده از در نظر گرفته شده یا طراحی روتور طبقه بندی کرد.

یک سانتریفیوژ آزمایشگاهی یک دستگاه موتور محرک است که در آزمایشگاه ها برای جدا کردن اجزای مایعات استفاده می شود. سانتریفیوژ آزمایشگاهی به طور گسترده ای در بیمارستان ها یا سایر صنایع مورد استفاده قرار می گیرد که برای استخراج مواد معلق از رسانه های مختلف استفاده می شود. این امر از طریق اصل رسوب حاصل می شود، جایی که شتاب دهانه تقریبا به مواد شفاف حرکت می کند به سمت جهت شعاعی.

همانطور که دستگاه چرخش می دهد، یک نیروی بزرگ ایجاد می شود که باعث می شود مواد جامد تر در مایع شروع به حرکت می کنند و در نهایت به سمت خارج حرکت می کنند، در حالی که حرکت متراکم به وسط. سانتریفیوژ آزمایشگاهی به اندازه و سرعت بسته به نوع استفاده مورد نظر متفاوت است. در حالی که قدرت لازم برای کارکرد دستگاه است (به علت چرخش آن)، سانتریفیوژهای مختلف دستی نیز وجود دارند که می توانند به راحتی با چرخش یک اهرم کار کنند.

انتخاب سانتریفیوژ مناسب:

RCF مهمترین نشانه قدرت جداسازی است.

انواع روتور شامل سطل نوسانی، زاویه ثابت یا عمودی، در نسخه های پلاستیکی و فلزی است.

انواع مختلف روتور برای سانتریفیوژ های مختلف وجود دارد.

 

قسمت های مختلف یک سانتریفیوژ :

روتور

طراحی بیشتر سانتریفیوژها اجازه می دهد تا سیستم درایو روتورهای مختلف و اندازه های مختلف را قبول کند، اگرچه اکثر روتورهای دستگاه در حال حاضر قادر به پذیرش طیف وسیعی از اندازه لوله ها از طریق استفاده از آداپتورها هستند. روتور دارای سه طرح اساسی است: افقی ، که در آن لوله ها در سطل ها حمل می شوند که می توانند به سمت پوزیترون افقی حرکت کنند و می توانند با سرعت حدود 3000 دور در دقیقه کار کنند. زاویه فیزیکی ، که در آن لوله های نمونه در یک زاویه ی ثابت به موقعیت عمودی نگه داشته می شوند و می توانند به علت ساخت آئرودینامیکی روتور سرعت بسیار بالاتری (حدود 7000 دور در دقیقه) داشته باشند؛ و عمودی ، که در آن لوله ها در موقعیت عمودی ثابت می شوند. به طور کلی، روتور افقی برای آزمایشگاه بالینی مزایایی را ارائه می دهد، زیرا رسوب ذرات بزرگ (به عنوان مثال گلبول های قرمز) در نیروی کم کارآمد است و به علت تولید آلودگی در رسوب تولید می شود.

 

قبل از کار سانتریفیوژ باید بار روی روتور همیشه باید متعادل شود، به ویژه هنگام استفاده از دستگاه های با سرعت بالا که سطل ها و کلاه ها اغلب شماره گذاری می شوند تا بتوان آنها را در طرف مقابل روتور قرار داد.

بار باید هم با حجم مساوی و هم با مراکز جاذبه در مرکز چرخش تعادل داشته باشد. بنابراین، مهم نیست که سانتریفیوژ را با سطل ها، حامل ها یا سپر هایی که از واحد جدا شده اند، اجرا نکنید و از سرعت حداکثر سرعت روتور استفاده نکنید. بیشتر روتورهای مدرن دارای شناسایی روتور اتوماتیک کنترل ریزپردازنده هستند، بنابراین غیرممکن است که سرعت فراتر از حد ایمنی برای این روتور تعیین شود.

موتور

به طور کلی، موتورهای سانتریفیوژ موتورهای DC با سرعتی بالا هستند که چرخش آنها افزایش می یابد به دلیل افزایش ولتاژ. شفت روتور مستقيما يا از طريق ژيروس رانده مي شود، هرچند گاهي اوقات يک سيستم قرقره اي استفاده مي شود. تماس برق به سوئیچ توسط برس گرافیت ارائه شده است، که به تدریج کاهش می یابد، زیرا آنها را در برابر سرعت سوئیچینگ فشار می دهند و بنابراین باید در فواصل خاص تعویض شوند. سانتریفیوژهای مدرن دارای موتورهای القایی هستند که هیچ برس برای تغییر ندارند. محور موتور از طریق یاتاقان آستین در بالای و پایین موتور قرار می گیرد. اکثر ابزارها دارای یاتاقان مهر و موم هستند که به طور دائم روانکاری می شوند، در حالی که دیگران نیاز به استفاده ی دوره ای از روغن یا روغن دارند.

سرعت سانتریفیوژ توسط یک پتانسیومتر کنترل می شود که باعث افزایش و کاهش ولتاژ موتور می شود. کالیبراسیون در کنترل سرعت اغلب فقط افزایش ولتاژ نسبی است و هرگز نباید به عنوان شاخص های دقیق سرعت مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین، بازنگری دوره ای مورد نیاز است.

 

تشخیص عدم تعادل

بعضی از ابزارها یک آشکارساز بیقراری داخلی دارند که در حین عملیات راکتور را نظارت می کنند و باعث می شود خاموش شدن اتوماتیک اگر بارهای روتور به شدت از تعادل برخوردار باشند.

 

تچمتر

یک تچمتر نشان دهنده سرعت در دور در دقیقه است. بیشتر سانتریفیوژ های مودم با استفاده از tachometers الکترونیکی، که در آن یک آهنربا در اطراف یک سیم پیچ چرخش می کند تا یک جریان را اندازه گیری کند.

 

درب ایمنی

سانتریفیوژ مودم باید یک مکانیزم قفل درب داشته باشد تا مانع افتادن درب در هنگام کارکرد دستگاه شود. اگر یک شکست برق وجود داشته باشد یا به دلیل برخی از دلایل خراب شدن ایمنی، ممکن است لازم باشد مکانیسم قفل درب را به صورت دستی بردارید تا نمونه ها را بازیابی کنید. دستورالعمل های تولید کنندگان باید به روش دقیق مورد نیاز بررسی شود.

 

یخچال

سانتریفیوژ گرما را به عنوان چرخش ایجاد می کند و اگر نمونه ها دمای قابل لمس باشند، باید از سانتریفیوژ یخچال استفاده شود. بعضی از سانتریفیوژها روتور و محفظه را قبل از اجرای آماده می کنند.

سیستم ترمز

دستگاه های ترمز برای کاهش سریع سرعت روتور گنجانده شده اند. ابزارهای مدرن دارای یک سیستم ترمز الکتریکی هستند که با تغییر قطبیت جریان الکتریکی به موتور عمل می کنند. ماشین های دیگر ممکن است یک ترمز مکانیکی داشته باشند.

استفاده مرکزی

چندین دستورالعمل مهم برای کارکردن سانتریفیوژ وجود دارد، حتی کوچکترین. پس از آنها می توانید آسیب به سانتریفیوژ و آسیب جدی به شما و دیگران آسیب برساند.

سطح کار باید سطح و پایدار باشد. از سانتریفیوژ بر روی سطح کاری ناهموار یا شیب استفاده نکنید.

تعادل لوله در روتور! اگر می خواهید یک لوله با 10 میلی لیتر از مایع را اجرا کنید، یک لوله دیگر با 10 میلی لیتر آب در سوراخ مخالف روی روتور قرار دهید. اگر مایع دارای چگالی بالاتری نسبت به آب باشد، شما باید لوله را با وزن، حجم و وزن تعادل کنید.

در حالی که روتور در حال حرکت است، درب را باز نکنید. اگرچه بسیاری از سانتریفیوژها در صورتی که درب باز شود، سانتریفیوژها «قطع امنیتی» را دارند، تنها کار این است که متوقف کردن روتور شود. روتور همچنان به علت ورودی خود به مدت کوتاهی چرخش می یابد تا زمانی که اصطکاک کاهش می یابد و در نهایت متوقف می شود.

اگر شما آن را تماشا یا تکان دادن، آن را خاموش و یا کشیدن پلاگین. لرزش کمی طبیعی است، اما مقدار بیش از حد می تواند به معنی خطر باشد. برای اولین بار، دو بار چک کنید که شما به درستی لوله را متعادل کرده اید. اگر پاسخ بله است و هنوز هم رخ داده است، با سازنده یا فروشنده تماس بگیرید و واحد را تعمیر کنید. آیا هنوز سانتریفیوژ را اجرا نکنید که هنگامیکه روتور چرخانده می شود، واضح است.

اگر شما مجبور باشید که در نزدیکی یک سانتریفیوژ که در حال استفاده است کار کنید، یک سپر صورت و / یا ایمنی عینک استفاده کنید.

سانتریفیوژ را در حالی که چرخش روتور است، انجام ندهید، شیشه یا حرکت دهید. اطمینان حاصل کنید که از یک لبه میز نداشته باشید که کسی بتواند پای خود را در آن بگیرد و سانتریفوژ را پایین بیاورد.

.تعمیر و نگهداری پیشگیرانه

اگر یاطاقان در انتهای فوقانی و پایین شفت موتور از نوع مهر و موم نشده باشند، آنها باید به صورت دستورالعمل سازنده روغنکاری شوند.

برس ها باید به طور مرتب برداشته شوند و برای پوشیدن چک شوند؛ اگر آنها بیش از نیمی از طول اصلی خود را پوشانده باشند باید جایگزین شوند. هنگام بارگذاری مجدد برس های مورد استفاده، آنها را در همان جهت جایگزین کنید. برس های جدید باید با آهسته شدن دستگاه واحد تخلیه به سرعت به سرعت و سپس اجازه دادن به آن را برای مدت زمان اجرا شود.

روتور، سطلها و سپرها یا حاملها باید به علت استرسهای مکانیکی (مانند ترک، خوردگی) مورد بررسی قرار گیرد.

بعضی از تولیدکنندگان تاریخ انقضا در روتور را اصلاح می کنند و این باید بصورت دوره ای بررسی شود.

به طور منظم، مناطق تماس بین سطل سانتریفیوژ و پین های Ihe را روان کنید.

به طور منظم وضعیت حلقه O بر روی مهره پایه در بالای روتور را بررسی کنید و اگر آن را پوشیده یا آسیب دیده جایگزین کنید.

همیشه دستورالعمل های خاص تولید کننده را دنبال کنید.

 

ایمنی دستگاه

بعد از بارگيري و لود سانتريفيوژ بايد از تعادل روتور مطمئن شويم . كمترين ميزان  در حجم دو طرف ، در سرعت هاي بالا مي تواند نيروي غير تعادلي بسيار زيادي را ايجاد كند . اين نيروي عدم توازن در سرعت هاي بالاي روتور باعث صدمه به دستگاه ويا صدمه جاني شديدي خواهد شد . بازهم يادآوري مي كنيم كه برخي از دستگاه ها داراي كنترل توازن هستند كه برنامه كنترل كننده در صورت عدم تعادل در روتور ، باعث جلوگيري از كار سانتريفيوژ مي شود .قبل از استفاده از دستگاه ، روتور و چاهك ها را بررسي كنيد . در حين حركت روتور دستگاه به هيچ وجه نبايد لمس شود چون چرخش روتور مي تواند باعث اسيب هاي جدي اي شود . يك مطلب جالبي هم كه هست و از منبع معتبري ذكر نشده و نياز به تحقيق دارد اين هست که  در اولرتاسانتريفيوژ در حين چرخش اگر كلا دستگاه از كار بافتد و روتوز ازاد شود نيرويي برابر با يك بمب را ازاد مي كند پس زياد مواظب باشيد .زماني كه نمونه خطرناكي (بيوهزارد) را مي خواهيد سانتريفيوژ كنيد براي جلوگيري از خروج ذرات ائورسل و ايجاد مشكلات بعدي بر روي درب دستگاه واشر مخصوص قرار دهيد . بعد از سانتريفيوژ با روشن كردن هود ذرات ائورسل هم اگر ايجاد شده باشد حذف خواهد شد .