آلة الطرد المركزي المختبر
الوصف
معلمات التقنية
الطرد المركزي المختبريويستند إلى مبدأ قوة الطرد المركزي في الفيزياء. عندما يدور كائن حول محور ثابت من الدوران ، فإنه يعاني من قوة خارجية ، قوة الطرد المركزي. يعتمد حجم قوة الطرد المركزي على كتلة الجسيم (M) ، ومسافة الجسيم إلى محور الدوران (R) ، ومربع السرعة الزاوية للدوران (ω) ، والتي يتم التعبير عنها بواسطة الصيغة: f {0}} m⋅r⋅Ω. في ظل عمل قوة الطرد المركزي ، ستستقر جزيئات الكثافة المختلفة والأحجام المختلفة أو تطفو في العينة السائلة ، وذلك لتحقيق فصل المواد.
في جهاز الطرد المركزي المختبري ، يتم توليد هذه القوة الطرد المركزي بواسطة محرك يدفع الدوار للطرد المركزي للتدوير بسرعة عالية. عندما يتم تدوير دوار الطرد المركزي ، تتعرض العينة السائلة في حاوية العينة لقوة الطرد المركزي ، وتستقر جزيئات الكثافة إلى الخارج ، بينما تظل المكونات الأقل كثافة بالقرب من المركز. وبهذه الطريقة ، فإن أجهزة الطرد المركزي المختبري قادرة على تحديد الخلطات أو تركيزها أو تنقيتها.
التكوين الهيكلي
تتكون الطرد المركزي المختبري عادة من المكونات الرئيسية التالية:
|
|
◆ نظام القيادة: نظام محرك الأقراص هو المكون الأساسي للطرد المركزي وهو مسؤول عن توفير الطاقة الدوارة. يستخدم الطرد المركزي للمختبر الحديث في الغالب محرك تحويل فرشاة غير الكربون ، والذي يتمتع بمزايا عزم دوران الإخراج الكبير ، وصيانة سهلة وضوضاء منخفضة. في الوقت نفسه ، يتيح استخدام محركات التردد المتغيرة أيضًا أن يعمل الطرد المركزي من العمل بسرعات مختلفة لتلبية احتياجات التجارب المختلفة. ◆ دوار الطرد المركزي: دوار الطرد المركزي هو جزء من الطرد المركزي الذي يمارس قوة الطرد المركزي مباشرة على العينة. يمثل الدوار من أشكال مختلفة وأداء فني مختلف وظائف الطرد المركزي المختلفة. على سبيل المثال ، يتكون الدوار عالي السرعة من سبيكة الألومنيوم أو ألياف الكربون ، والتي لها مزايا الجسم الخفيف والسرعة العالية ومقاومة التآكل القوية. يمكن للدوار الكبير للطرد المركزي تقصير وقت فصل بعض العينات البيولوجية الصعبة وتحسين نقاء الفصل والقرار. ◆ نظام التحكم في درجة الحرارة: بالنسبة للعينات التي تتطلب معالجة درجة حرارة منخفضة ، عادة ما يتم تجهيز أجهزة الطرد المركزي المختبري بأنظمة التحكم في درجة الحرارة. يضمن نظام التحكم في درجة الحرارة أن العينة تحافظ على درجة حرارة ثابتة أثناء عملية الطرد المركزي وتمنع العينة من تغيير التشبع بسبب التغيرات في درجة الحرارة. يستخدم التحكم في درجة الحرارة المنخفضة في الغالب تبريدًا خاليًا من فلورين الضاغط ، يكون نطاق التحكم في درجة الحرارة عمومًا -9 الدرجة C ~ -40 درجة C أو -20 درجة C ~ 40 درجة C ، تكون الدقة أقل من درجة واحدة C. |
| ◆ أنظمة التحكم والعرض: يتم التحكم في الغالب في معظم المعالجات الدقيقة المختبرية ، مع لوحة التحكم الرقمية أو شاشة LCD. من خلال لوحة التحكم ، يمكن للمستخدم تعيين سرعة الطرد المركزي والوقت ودرجة الحرارة والمعلمات الأخرى بسهولة ، وعرض القيمة الفعلية في الوقت الفعلي. في الوقت نفسه ، يحتوي الطرد المركزي أيضًا على وظائف ذاكرة وتخزين للبرنامج ، والتي يمكنها تخزين عدد من برامج الطرد المركزي الشائع ، وهو مناسب للمستخدمين للاتصال في أي وقت. ◆ أنظمة حماية السلامة: من أجل ضمان التشغيل الآمن للطرد المركزي ، عادة ما يتم تجهيز أجهزة الطرد المركزي المختبري بمجموعة متنوعة من أنظمة حماية السلامة. على سبيل المثال ، يمكن لنظام قفل الغطاء التلقائي قفل الغطاء تلقائيًا عند تشغيل الطرد المركزي ، مما يمنع المستخدمين من سوء الفعل ؛ يمكن أن يعطي نظام الحماية المفرط في درجة الحرارة والسرعة غير المتوازنة صوتًا إنذارًا في الوقت المناسب عندما يكون الطرد المركزي غير طبيعي ويتوقف تلقائيًا. |
|
أنواع الطرد المركزي المختبري
يمكن تقسيم الطرد المركزي المختبري إلى أنواع كثيرة وفقًا لمعايير التصنيف المختلفة:
► التصنيف بالشكل الهيكلي:
1) الطرد المركزي الجدول: صغير الحجم ، مناسب لمختبر الفضاء المحدود. عادةً ما يكون للطرد المركزي للمقعد وظائف مثل إعداد السرعة وإعداد وقت الفصل ، مما قد يضمن أن المستخدم يمكنه إكمال التجربة تلقائيًا ضمن معلمات العملية.
2) الطرد المركزي الأرضي: حجم كبير ، مناسب للمختبرات التي تحتاج إلى التعامل مع كميات كبيرة من العينات. عادةً ما يكون للطرد المركزي الأرضي سرعات أعلى وسعة أكبر ، والتي يمكن أن تلبي احتياجات التجارب على نطاق واسع.
► التصنيف بالسرعة:
1) الطرد المركزي منخفض السرعة: يكون نطاق السرعة عادةً بين 4000-8000 rpm ، ونطاق قوة الطرد المركزي بين 1000-10000 g. الطرد المركزي منخفض السرعة مناسب لفصل تعليق الجسيمات الخشنة.
2) الطرد المركزي عالي السرعة: يتراوح نطاق السرعة بين 10 و 000 و 25000 دورة في الدقيقة ، ويصل نطاق قوة الطرد المركزي إلى 50000 جم. يستخدم الطرد المركزي عالي السرعة بشكل أساسي لفصل المستحلب والتعليق الجيد.
3) الطرد المركزي الفائق: نطاق السرعة بين 50 ، 000-150000 RPM ، نطاق قوة الطرد المركزي أكبر من أو يساوي 505000 جم. الطرد المركزي فائق السرعة مناسب لفصل جزيئات فائقة التعليق والتعليق الغروي البوليمر. عادة ما يتم تجهيز Centrafuges فائقة النطاق بنظام فراغ ونظام تبريد لضمان استقرار وسلامة العينة أثناء الطرد المركزي عالي السرعة.
► التصنيف عن طريق الاستخدام:
1) الطرد المركزي للمختبر الصناعي: مناسبة بشكل أساسي لمعالجة العينات الصغيرة ، ذات السرعة العالية والدقة ، مناسبة للبحث العلمي والتعليم والتجارب الدقيقة.
2) الطرد المركزي للمختبر الطبي: يستخدم بشكل أساسي في التجارب الطبية والمستشفيات وشركات الأدوية وغيرها من المجالات. عادةً ما يكون للطرد المركزي الطبي سرعة أعلى وسعة أكبر ، والتي يمكن أن تلبي احتياجات التشخيص السريري والبحوث والتطوير للأدوية.
► التصنيف عن طريق التحكم في درجة الحرارة:
1) الطرد المركزي لدرجة الحرارة الطبيعية: مناسبة لعينات غير حساسة لدرجة الحرارة.
2) الطرد المركزي المبرد: مزود بنظام تبريد ، مناسب للتعامل مع عينات حساسة لدرجة الحرارة. يضمن الطرد المركزي المبرد أن يتم الاحتفاظ بالعينة في درجة حرارة منخفضة ثابتة أثناء عملية الطرد المركزي ، مما يمنع العينة من تغيير التشبع بسبب زيادة درجة الحرارة.
طلب
لدى الطرد المركزي المختبري مجموعة واسعة من التطبيقات في العديد من المجالات:
|
|
◆ بيولوجيا الخلية: يستخدم لعزل الخلايا ، استخراج العضى وجمع طاف ثقافة الخلية. من خلال استخدام الطرد المركزي ، يمكن للباحثين عزل الخلايا ومكوناتها بسرعة ودقة ، مما يوفر أساسًا موثوقًا للتجارب والتحليلات اللاحقة. البيولوجيا الجزيئية: لاستخراج الحمض النووي/الحمض النووي الريبي ، وتنقية البروتين وتجارب المناعة. تفصل الطرد المركزي المكونات المختلفة للخليط عن طريق الكثافة والحجم لاستخراج الجزيء المستهدف أو البروتين. الطب السريري: لفصل عينات الدم ، مثل فصل المصل والبلازما. يمكن للطرد المركزي فصل مكونات مختلفة في الدم بسرعة ، مما يوفر أساسًا مهمًا لتشخيص الأمراض وعلاجها. ◆ العلوم البيئية: لتحليل جودة المياه ومعالجة عينات التربة. يمكن للطرد المركزي فصل وتركيز المادة الموقوفة في عينات المياه أو التربة ، مما يسهل التحليل والاختبار اللاحقين. |
بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام أجهزة الطرد المركزي المختبري على نطاق واسع في صناعة الأدوية ، وصناعة الأغذية ، والزراعة ، وتربية الحيوانات وغيرها من المجالات ، مما يوفر الدعم الفني الهام لإنتاج المنتج ومراقبة الجودة.
الاختيار والصيانة
في اختيار الطرد المركزي المختبري ، يحتاج المستخدمون إلى الاختيار وفقًا لاحتياجاتهم التجريبية وخصائص العينة. فيما يلي بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار الطرد المركزي:
► السرعة: السرعة هي واحدة من المعلمات المهمة للطرد المركزي ، والتي تحدد حجم قوة الطرد المركزي وتأثير الانفصال. يحتاج المستخدم إلى اختيار السرعة المناسبة وفقًا لكثافة وحجم وشكل العينة.
السعة: السعة تحدد عدد العينات التي يمكن للطرد المركزي التعامل معها. يحتاج المستخدمون إلى اختيار السعة المناسبة وفقًا لحجم تجربتهم ورقم العينة.
► التحكم في درجة الحرارة: بالنسبة للعينات التي تتطلب معالجة درجة حرارة منخفضة ، يحتاج المستخدم إلى اختيار الطرد المركزي المجهز بنظام التحكم في درجة الحرارة. في الوقت نفسه ، يحتاج المستخدمون أيضًا إلى الانتباه إلى دقة واستقرار نظام التحكم في درجة الحرارة.
► السلامة: السلامة هي واحدة من العوامل المهمة التي يجب مراعاتها عند اختيار الطرد المركزي. يحتاج المستخدمون إلى اختيار الطرد المركزي مع مجموعة متنوعة من أنظمة حماية السلامة لضمان سلامة وموثوقية التجربة.
عند استخدام الطرد المركزي ، يحتاج المستخدمون أيضًا إلى الانتباه إلى النقاط التالية:
► العملية الصحيحة: يحتاج المستخدم إلى تشغيل الجهاز بشكل صحيح وفقًا لتعليمات الطرد المركزي لتجنب الأضرار التي لحقت بالمعدات أو فشل التجربة بسبب سوء التشغيل.
► الصيانة العادية: يحتاج المستخدمون إلى الحفاظ على الطرد المركزي والحفاظ عليه بانتظام ، مثل تنظيف الطرد المركزي ، والتحقق من تآكل مكونات المحرك والدوار.
► الانتباه إلى السلامة: عند استخدام أجهزة الطرد المركزي ، يحتاج المستخدمون إلى الانتباه إلى مسائل السلامة ، مثل ارتداء معدات الحماية وتجنب فتح الغطاء عند تشغيل الطرد المركزي.
معرفة صيانة الطرد المركزي المختبري
بالإضافة إلى اعتبارات الصيانة المذكورة أعلاه ، إليك بعض المعرفة الإضافية للصيانة للمساعدة في إطالة حياة الطرد المركزي المختبري والحفاظ على أدائها.
► تجنب الاستخدام الزائد: لا تفرط في تحميل الطرد المركزي ، حتى لا تسبب الكثير من العبء على المحرك والدوار. حدد حجم العينة المناسب ونوع الدوار وفقًا لمواصفات الطرد المركزي والمتطلبات التجريبية.
► الانتباه إلى وقت الطرد المركزي: تجنب تشغيل الطرد المركزي لفترة طويلة ، وخاصة في ظل درجة حرارة عالية أو ظروف عالية السرعة. قد يؤدي الطرد المركزي لفترات طويلة إلى ارتفاع درجة حرارة المحرك ، والبلى ومشاكل أخرى.
► تحقق من الكابلات والتوصيلات بانتظام: تأكد من أن كابلات الطاقة والمقابس سليمة لتجنب مخاطر السلامة المحتملة الناجمة عن الأسلاك المتقادمة أو المقابس السائبة.
بيئة التخزين: قم بتخزين الطرد المركزي في بيئة جافة ومهينة وخالية من الغبار لتجنب الأضرار التي لحقت بالمعدات الناجمة عن الغازات الرطبة والتآكل.
► سجل سجل استخدام: إنشاء سجل استخدام الطرد المركزي ، سجل الوقت والسرعة ودرجة الحرارة والمعلمات الأخرى لكل استخدام وصيانة المعدات. هذا يساعد على اكتشاف مشاكل المعدات وإصلاحها في الوقت المناسب.
► التدريب المهني: إجراء تدريب مهني على تشغيل وصيانة الطرد المركزي للموظفين الجدد لضمان فهم الأداء وإجراءات التشغيل واحتياطات السلامة في المعدات.
الوسم : آلة الطرد المركزي المختبري ، مصنعي الآلات الصينية لاستجواب الطرد المركزي والموردين والمصنع
زوج من
الطرد المركزي منخفض السرعةفي المادة التالية
آلة مطحنة لفة ثلاثيةإرسال التحقيق














