ሴንትሪፍግሽን ምንድን ነው? ዘዴው ፍቺ እና መርህ

ዝርዝር ሁኔታ:

ሴንትሪፍግሽን ምንድን ነው? ዘዴው ፍቺ እና መርህ
ሴንትሪፍግሽን ምንድን ነው? ዘዴው ፍቺ እና መርህ
Anonim

ሴንትሪፍግሽን ምንድን ነው? ምን ዓይነት ዘዴ ጥቅም ላይ ይውላል? "ሴንትሪፉጋል" የሚለው ቃል ሴንትሪፉጋል ኃይሎችን በመጠቀም የአንድን ነገር ፈሳሽ ወይም ጠጣር ቅንጣቶች ወደ ተለያዩ ክፍልፋዮች መለየት ማለት ነው። ይህ የንጥረ ነገሮች መለያየት የሚከናወነው ልዩ መሳሪያዎችን በመጠቀም - ሴንትሪፉጅስ በመጠቀም ነው። የስልቱ መርህ ምንድን ነው?

ሴንትሪፍግሽን መርህ

ሴንትሪፍግሽን ምንድን ነው
ሴንትሪፍግሽን ምንድን ነው

ፍቺውን በበለጠ ዝርዝር እንመልከት። ሴንትሪፉግሽን በልዩ መሣሪያ ውስጥ በከፍተኛ ፍጥነት በማሽከርከር በንጥረ ነገሮች ላይ ያለው ተፅእኖ ነው። የማንኛውም ሴንትሪፉጅ ዋናው ክፍል rotor ነው, እሱም ለሙከራ ቱቦዎች ወደ ተለያዩ ክፍልፋዮች የሚከፋፈሉ ቁሳቁሶችን ለመትከል ክፍተቶችን ይዟል. የ rotor በከፍተኛ ፍጥነት በሚሽከረከርበት ጊዜ, የሴንትሪፉጋል ኃይል ወደ ተግባር ይገባል. በሙከራ ቱቦዎች ውስጥ የተቀመጡ ንጥረ ነገሮች እንደ ጥንካሬው መጠን ወደ ተለያዩ ንጥረ ነገሮች ይለያሉ. ለምሳሌ ሴንትሪፉግ የከርሰ ምድር ውሃ ናሙናዎች ፈሳሹን ይለያሉ እና በውስጡ ያለውን ጠጣር ያፈሳሉ።

ደራሲዘዴ

በሳይንቲስቱ ኤ.ኤፍ. ሌቤዴቭ ከተደረጉ ሙከራዎች በኋላ ለመጀመሪያ ጊዜ ሴንትሪፍግሽን ምን እንደሆነ ታወቀ። ዘዴው የተገነባው የአፈርን ውሃ ስብጥር ለመወሰን በተመራማሪ ነው. ከዚህ ቀደም ፈሳሽ ማመቻቸት ተከትሎ ጠንካራ ናሙናዎችን ከእሱ መለየት ለዚህ አላማ ጥቅም ላይ ይውላል. የሴንትሪፍል ዘዴን ማሳደግ ይህንን ተግባር በፍጥነት ለመቋቋም አስችሏል. ለዚህ መለያየት ምስጋና ይግባውና በደቂቃዎች ውስጥ ድፍን የንጥረ ነገሮችን በደረቅ መልክ ከፈሳሹ ውስጥ ማውጣት ተችሏል።

የሴንትሪፍጌሽን ደረጃዎች

የሴንትሪፍግሽን ፍቺ ነው
የሴንትሪፍግሽን ፍቺ ነው

ልዩነት ሴንትሪፍግሽን የሚጀምረው ሊመረመሩ የሚገቡ ንጥረ ነገሮችን በማስተካከል ነው። እንዲህ ዓይነቱን ቁሳቁስ ማቀነባበር የሚከናወነው በማገገሚያ ታንኮች ውስጥ ነው. በሚሰፍሩበት ጊዜ, የቁስ አካላት በስበት ኃይል ተጽእኖ ይለያያሉ. ይህ ሴንትሪፉጋል ኃይሎችን በመጠቀም ንጥረ ነገሮችን ለተሻለ መለያየት እንዲዘጋጁ ያስችላቸዋል።

በተጨማሪ፣ በሙከራ ቱቦዎች ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች ተጣርተዋል። በዚህ ደረጃ, የተቦረቦሩ ከበሮዎች የሚባሉት ጥቅም ላይ የሚውሉት ፈሳሽ ቅንጣቶችን ከጠንካራዎቹ ለመለየት ነው. በቀረቡት ተግባራት ውስጥ ሁሉም ደለል በሴንትሪፉጅ ግድግዳዎች ላይ ይቀራል።

የዘዴ ጥቅሞች

እንደ ማጣሪያ ወይም ማቋቋሚያ ካሉ ሌሎች ንጥረ ነገሮችን የመለያያ ዘዴዎች ጋር ሲወዳደር ሴንትሪፍጋሽን በትንሹ የእርጥበት መጠን ያለው ዝናብ ለማግኘት ያስችላል። የዚህ የመለያ ዘዴ አጠቃቀም በጥሩ ሁኔታ የተበታተኑ እገዳዎችን ለመለየት ያስችላል. ውጤቱም ነው።ከ5-10 ማይክሮን መጠን ያላቸውን ቅንጣቶች ማግኘት. ሌላው የሴንትሪፍግሽን ጠቃሚ ጠቀሜታ አነስተኛ መጠን እና መጠን ያላቸውን መሳሪያዎች በመጠቀም የመተግበር እድል ነው. የስልቱ ብቸኛው ችግር የመሳሪያዎች ከፍተኛ የኃይል ፍጆታ ነው።

ሴንትሪፍጌሽን በባዮሎጂ

ማዕከላዊ ዘዴ
ማዕከላዊ ዘዴ

በባዮሎጂ ውስጥ ንጥረ ነገሮችን ወደ ተለያዩ ንጥረ ነገሮች መለያየት በአጉሊ መነጽር ለመመርመር ዝግጅቶችን ማዘጋጀት አስፈላጊ በሚሆንበት ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል። እዚህ ላይ ሴንትሪፍግሽን የሚከናወነው ውስብስብ በሆኑ መሳሪያዎች ላይ ነው - ሳይቶሮተሮች. እንደነዚህ ያሉ መሳሪያዎች, ለሙከራ ቱቦዎች ከተቀመጡት ቦታዎች በተጨማሪ, የናሙና መያዣዎችን, ሁሉንም ዓይነት ውስብስብ ንድፍ ያላቸው የመስታወት ስላይዶች የተገጠሙ ናቸው. የተገኙት ቁሳቁሶች ጥራት እና, በዚህ መሰረት, ከትንተና ውጤቶች የሚሰበሰቡ ጠቃሚ መረጃዎች መጠን በቀጥታ በባዮሎጂ ምርምር ሲያደርጉ በሴንትሪፉጅ ዲዛይን ላይ ይወሰናል.

ሴንትሪፍግሽን በዘይት ማጣሪያ ኢንዱስትሪ ውስጥ

የሴንትሪፉግሽን ዘዴ በዘይት ምርት ውስጥ አስፈላጊ ነው። ውሃ በሚቀዳበት ጊዜ ሙሉ በሙሉ የማይለቀቅባቸው የሃይድሮካርቦን ቅሪተ አካላት አሉ። ሴንትሪፉጅሽን ከዘይቱ ስብጥር ውስጥ ከመጠን በላይ ፈሳሽ ለማስወገድ ያስችላል, ጥራቱን ይጨምራል. በዚህ ጊዜ ዘይቱ በቤንዚን ውስጥ ይሟሟል፣ ከዚያም ወደ 60 oC ይሞቃል እና ከዚያም ወደ ሴንትሪፉጋል ኃይል ይገዛል። በመጨረሻም በእቃው ውስጥ ያለውን የቀረውን የውሃ መጠን ይለኩ እና አስፈላጊ ከሆነ ሂደቱን ይድገሙት።

የደም ማእከል

የሴል ሴንትሪፍጅሽን
የሴል ሴንትሪፍጅሽን

ይህ ዘዴ ለህክምና በስፋት ጥቅም ላይ ይውላልግቦች. በመድሃኒት ውስጥ የሚከተሉትን የችግሮች ብዛት እንዲፈቱ ይፈቅድልዎታል፡

  1. ለፕላዝማpheresis የተጣራ የደም ናሙናዎችን ማግኘት። ለእነዚህ ዓላማዎች, የደም ሴሎች በሴንትሪፉጅ ውስጥ ካለው ፕላዝማ ይለያሉ. ቀዶ ጥገናው ደምን ከቫይረሶች፣ ከመጠን በላይ ፀረ እንግዳ አካላት፣ በሽታ አምጪ ተህዋሲያን፣ መርዞችን ለማስወገድ ያስችላል።
  2. ለለጋሽ ደም ለመስጠት ደም በማዘጋጀት ላይ። የሰውነት ፈሳሹን ወደ ተለያዩ ክፍልፋዮች በሴንትሪፍጋሽን ከተለያየ በኋላ፣ የደም ሴሎቹ ወደ ለጋሹ ይመለሳሉ፣ እና ፕላዝማው ለመረከቢያነት ይጠቅማል ወይም በኋላ ጥቅም ላይ ይውላል።
  3. የፕሌትሌት ብዛትን ማግለል። ንጥረ ነገሩ የሚገኘው በደም ፕላዝማ የበለፀገው በፕላሴቶች ነው. የተገኘው ብዛት በቀዶ ሕክምና እና በሂማቶሎጂ ክፍሎች ውስጥ በሕክምና ተቋማት ፣ በድንገተኛ ሕክምና ፣ በቀዶ ጥገና ክፍሎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል ። በመድሀኒት ውስጥ የፕሌትሌት ጅምላ አጠቃቀም በተጎጂዎች ላይ የደም መርጋትን ለማሻሻል ያስችላል።
  4. የerythrocyte ብዛት ውህደት። የደም ሴሎች ሴንትሪፍግግ የሚከሰተው በልዩ ቴክኒክ መሠረት ክፍልፋዮቹን በጥንቃቄ በመለየት ነው። በ erythrocytes የበለፀገው የተጠናቀቀው ስብስብ ደም በደም መፍሰስ, በኦፕራሲዮኖች ውስጥ ለደም መፍሰስ ጥቅም ላይ ይውላል. Erythrocyte mass ብዙውን ጊዜ የደም ማነስ እና ሌሎች የስርዓተ-ደም በሽታዎችን ለማከም ያገለግላል።

በዘመናዊ የህክምና ልምምድ ውስጥ ብዙ የአዲሱ ትውልድ መሳሪያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ ይህም የሚሽከረከር ከበሮ በተወሰነ ፍጥነት እንዲፋጠን እና በተወሰነ ጊዜ እንዲቆም ያደርገዋል። ይህም ደምን ወደ ቀይ የደም ሴሎች፣ ፕሌትሌትስ፣ ፕላዝማ፣ ሴረም እና ደምን በትክክል እንዲለዩ ያስችልዎታልየደም መርጋት. ሌሎች የሰውነት ፈሳሾችም በተመሳሳይ መልኩ ይመረመራሉ በተለይም በሽንት ስብጥር ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮች ተለያይተዋል።

ሴንትሪፉጅስ፡ ዋና አይነቶች

በባዮሎጂ ውስጥ centrifugation
በባዮሎጂ ውስጥ centrifugation

ሴንትሪፉግሽን ምን እንደሆነ ለይተናል። አሁን ዘዴውን ለመተግበር ምን ዓይነት መሳሪያዎች ጥቅም ላይ እንደሚውሉ እንወቅ. ሴንትሪፉጅ በሜካኒካል ወይም በእጅ መንዳት የተዘጉ ወይም ክፍት ናቸው። በእጅ የሚከፈቱ መሳሪያዎች ዋናው የሥራ ክፍል በአቀባዊ የተቀመጠ የሚሽከረከር ዘንግ ነው. በላይኛው ክፍል ላይ ተንቀሳቃሽ የብረት እጀታዎች በሚገኙበት አንድ ባር በቋሚነት ተስተካክሏል. ልዩ የሙከራ ቱቦዎችን ይይዛሉ, ከታች ጠባብ. የጥጥ ሱፍ በእጀታው ግርጌ ላይ ተቀምጧል, ይህም ከብረት ጋር በተገናኘ የመስታወት መሞከሪያ ቱቦ ላይ ጉዳት እንዳይደርስ ያደርጋል. በመቀጠል መሳሪያው በእንቅስቃሴ ላይ ተቀምጧል. ከተወሰነ ጊዜ በኋላ ፈሳሹ ከተሰቀለው ንጥረ ነገር ይለያል. ከዚያ በኋላ, ማኑዋል ሴንትሪፉጅ ይቆማል. ጥቅጥቅ ያለ ፣ ጠንካራ ዝናብ በሙከራ ቱቦዎች ግርጌ ላይ ተከማችቷል። ከሱ በላይ የእቃው ፈሳሽ ክፍል አለ።

ሜካኒካል የተዘጉ ዓይነት ሴንትሪፉጅ የሙከራ ቱቦዎችን ለማስተናገድ ብዙ እጅጌ አላቸው። እንደነዚህ ያሉ መሳሪያዎች በእጅ ከሚጠቀሙት የበለጠ ምቹ ናቸው. የእነሱ rotors በኃይለኛ ኤሌክትሪክ ሞተሮች የሚነዱ እና እስከ 3000 ሩብ / ደቂቃ ድረስ ፍጥነት መጨመር ይችላሉ. ይህ ፈሳሽ ንጥረ ነገሮችን ከጠንካራዎቹ በተሻለ ሁኔታ ለመለየት ያስችላል።

በሴንትሪፉግሽን ወቅት የቱቦ ዝግጅት ባህሪዎች

የደም ሴንትሪፊሽን
የደም ሴንትሪፊሽን

የሚያገለግሉ ቱቦዎችሴንትሪፍግሽን፣ ተመሳሳይ የጅምላ መጠን ባለው የሙከራ ቁሳቁስ መሞላት አለበት። ስለዚህ, እዚህ ለመለካት ልዩ ከፍተኛ-ትክክለኛነት መለኪያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. በሴንትሪፉጅ ውስጥ ብዙ ቱቦዎችን ማመጣጠን በሚያስፈልግበት ጊዜ የሚከተለው ዘዴ ጥቅም ላይ ይውላል. አንድ ጥንድ የብርጭቆ ዕቃዎችን በመመዘን እና ተመሳሳይ መጠን ካገኘ በኋላ, ከመካከላቸው አንዱ እንደ መደበኛ ይቀራል. ተከታይ ቱቦዎች በመሳሪያው ውስጥ ከመቀመጡ በፊት ከዚህ ናሙና ጋር እኩል ናቸው. ይህ ዘዴ ለሴንትሪፍል የሚሆን ሙሉ ተከታታይ ቱቦዎችን ማዘጋጀት አስፈላጊ ከሆነ ስራውን በእጅጉ ያፋጥነዋል።

በጣም ብዙ የፍተሻ ንጥረ ነገር በፍተሻ ቱቦዎች ውስጥ እንደማይቀመጥ ልብ ሊባል ይገባል። የጠርሙስ ማጠራቀሚያዎች ወደ ጠርዝ ያለው ርቀት ቢያንስ 10 ሚሊ ሜትር በሆነ መንገድ ይሞላሉ. አለበለዚያ ንጥረ ነገሩ በሴንትሪፉጋል ሃይል ተጽእኖ ከመሞከሪያው ቱቦ ውስጥ ይፈስሳል።

Supercentrifuges

በጣም ጥሩ የሆኑ እገዳዎችን ለመለየት፣የተለመደው ማንዋል ወይም ሜካኒካል ሴንትሪፉጅ በቂ አይደሉም። በዚህ ሁኔታ, ከሴንትሪፉጋል ኃይሎች ንጥረ ነገሮች ላይ የበለጠ አስደናቂ ተጽእኖ ያስፈልጋል. እንደዚህ ባሉ ሂደቶች ትግበራ ላይ ሱፐርሴንትሪፉጅ ጥቅም ላይ ይውላል።

የቀረበው እቅድ መሳሪያዎች ዓይነ ስውር ከበሮ የተገጠመላቸው በትንሽ ዲያሜትር ቱቦ - ከ 240 ሚሊ ሜትር ያልበለጠ. የዚህ አይነት ከበሮ ርዝመቱ የመስቀለኛ ክፍሉን በከፍተኛ ሁኔታ በልጧል፣ ይህም የአብዮቶችን ቁጥር በከፍተኛ ሁኔታ ለመጨመር እና ኃይለኛ የመሃል ሃይል ለመፍጠር ያስችላል።

በሱፐር ሴንትሪፉጅ ውስጥ የፈተናው ንጥረ ነገር ከበሮው ውስጥ ገብቶ በቱቦው በኩል ይንቀሳቀሳል እና የሚጣሉ ልዩ አንጸባራቂዎችን ይመታል።በመሳሪያው ግድግዳ ላይ ያለው ቁሳቁስ. ቀላል እና ከባድ ፈሳሾችን ለየብቻ ለማውጣት የተነደፉ ክፍሎችም አሉ።

Supercentrifuge ጥቅማጥቅሞች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

  • ፍፁም ጥብቅነት፤
  • ከፍተኛው መለያየት መጠን፤
  • የታመቀ መጠን፤
  • ንጥረ ነገሮችን በሞለኪውላዊ ደረጃ የመለየት እድል።

በመዘጋት ላይ

ልዩነት ማዕከላዊ
ልዩነት ማዕከላዊ

ስለዚህ ሴንትሪፍግሽን ምን እንደሆነ ለማወቅ ችለናል። በአሁኑ ጊዜ ዘዴው የመፍትሄዎችን ዝቃጭ ለመለየት, ፈሳሾችን ለማጣራት እና ባዮሎጂያዊ ንቁ እና ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮችን ለመለየት በሚያስፈልግበት ጊዜ አፕሊኬሽኑን ያገኛል. Ultracentrifuges በሞለኪውል ደረጃ ያሉትን ንጥረ ነገሮች ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላሉ. የሴንትሪፉግሽን ዘዴ በኬሚካል፣ በዘይት፣ በኒውክሌር፣ በምግብ ኢንዱስትሪዎች እንዲሁም በመድኃኒት ውስጥ በንቃት ጥቅም ላይ ይውላል።

የሚመከር: