beth sy'n cael ei wahanu mewn centrifuge

Beth sy'n cael ei wahanu mewn centrifuge?

Cyflwyniad:

Defnyddir allgyrchyddion yn helaeth mewn amrywiol ddiwydiannau, gan gynnwys ymchwil fferyllol, gemegol a biolegol. Mae'r peiriannau pwerus hyn yn defnyddio grym allgyrchol i wahanu gwahanol gydrannau cymysgedd yn seiliedig ar eu dwysedd. Yn yr erthygl hon, byddwn yn ymchwilio'n ddyfnach i weithrediadau allgyrchydd ac yn archwilio'r amrywiol sylweddau y gellir eu gwahanu'n effeithiol gan ddefnyddio'r dechneg hon.

I. Deall Allgyrchu:

A. Egwyddor allgyrchu

B. Cydrannau allweddol allgyrchydd

C. Mathau o allgyrchyddion

Mae allgyrchu yn dechneg sy'n defnyddio cylchdro cyflym i gynhyrchu grym allgyrchol, sydd sawl mil o weithiau'n fwy na grym disgyrchiant. Mae'r grym hwn yn achosi i ronynnau neu gydrannau dwysach mewn cymysgedd setlo neu wahanu oddi wrth y rhai llai dwys. Mae'r broses gyfan yn digwydd o fewn dyfais arbenigol o'r enw allgyrchydd.

Mae cydrannau sylfaenol allgyrchydd yn cynnwys rotor, sy'n dal y samplau, a modur sy'n cylchdroi'r rotor ar gyflymder uchel. Mae gwahanol fathau o allgyrchyddion ar gael gyda gwahanol gapasiti, dyluniadau rotor, a chyflymderau uchaf. Mae rhai mathau cyffredin yn cynnwys microallgyrchyddion a ddefnyddir ar gyfer cyfrolau sampl bach, uwch-allgyrchyddion sy'n gallu cyrraedd cyflymderau a chapasiti uwch, a allgyrchyddion desg cyflym a geir yn gyffredin mewn labordai meddygol.

II. Gwahanu Cydrannau Cellog:

A. Celloedd gwaed coch a plasma

B. Côt buffy: Yr haen ganol

C. Cymwysiadau mewn bancio gwaed

Un o'r cymwysiadau mwyaf cyffredin o allgyrchu yw gwahanu cydrannau cellog gwaed. Pan fydd sampl gwaed yn cael ei rhoi dan rym allgyrchol, mae tair haen wahanol yn cael eu ffurfio. Mae'r celloedd gwaed coch trymach yn setlo ar y gwaelod, mae'r plasma ysgafnach yn arnofio ar ei ben, a rhyngddynt, mae haen ganol denau, wyn o'r enw'r cot buffy yn cael ei ffurfio.

Mae'r dechneg hon yn cael ei defnyddio'n sylweddol mewn bancio gwaed a labordai clinigol. Drwy wahanu'r gwahanol gydrannau cellog yn effeithiol, mae allgyrchyddion yn galluogi ynysu plasma, celloedd coch y gwaed, a'r cot bwffi a'u profi wedyn. Mae hyn yn caniatáu canfod amrywiol afiechydon, fel anemia, lewcemia, a heintiau.

III. Gwahanu yn ôl Graddiant Dwysedd:

A. Cyflwyniad i allgyrchu graddiant dwysedd

B. Gwahanu DNA ac RNA

C. Ffracsiynu organynnau

Mewn allgyrchu graddiant dwysedd, ychwanegir cyfrwng graddiant dwysedd at y tiwbiau allgyrchu. Mae'r cyfrwng hwn yn ffurfio graddiant crynodiad, yn amrywio o ddwysedd uwch ar y gwaelod i ddwysedd is ar y brig. Pan gaiff cymysgedd ei allgyrchu ym mhresenoldeb graddiant dwysedd, mae cydrannau'r cymysgedd yn setlo mewn gwahanol bwyntiau yn seiliedig ar eu dwyseddau, gan ganiatáu gwahanu effeithlon.

Defnyddir y dechneg hon yn helaeth mewn bioleg foleciwlaidd a biocemeg. Mae'n galluogi gwahanu moleciwlau DNA ac RNA yn seiliedig ar eu meintiau a'u dwyseddau, sy'n hanfodol ar gyfer astudio deunydd genetig. Defnyddir allgyrchu graddiant dwysedd hefyd mewn ffracsiynu celloedd, proses sy'n ynysu amrywiol organynnau, fel mitochondria, o homogenadau cellog.

IV. Gwahanu Gronynnau o Wahanol Feintiau:

A. Allgyrchu cyflymder gwaddodi

B. Gwahanu nanoronynnau

C. Cymwysiadau mewn ymchwil nanoronynnau

Defnyddir allgyrchu cyflymder gwaddodi pan fo'r nod yw gwahanu gronynnau o wahanol feintiau o fewn cymysgedd. Wrth i'r allgyrchydd droelli'n gyflym, mae gronynnau llai yn setlo'n arafach oherwydd eu màs is, gan arwain at ffurfio bandiau neu ffracsiynau gwahanol o fewn y sampl.

Mae'r dechneg hon yn hanfodol mewn ymchwil i nanoronynnau, lle mae gwahanu a nodweddu nanoronynnau yn fanwl gywir yn hanfodol. Drwy amrywio cyflymder a hyd y broses allgyrchu, gall gwyddonwyr wahanu nanoronynnau yn seiliedig ar eu maint, gan eu galluogi i astudio eu priodweddau, eu sefydlogrwydd a'u cymwysiadau mewn meysydd fel meddygaeth, gwyddor amgylcheddol ac electroneg.

V. Gwahanu Gwaddodion:

A. Tynnu deunyddiau anhydawdd

B. Rôl mewn prosesau puro

C. Cymwysiadau diwydiannol

Defnyddir allgyrchu hefyd i wahanu gwaddodion o gymysgedd hylif. Gronynnau solet yw gwaddodion sy'n setlo ar y gwaelod yn y pen draw pan fydd adwaith cemegol penodol yn digwydd neu pan ychwanegir sylweddau penodol at y toddiant. Drwy roi'r cymysgedd dan allgyrchu, gellir gwahanu'r gwaddodion yn effeithiol o'r hylif uwchnofn.

Mae'r agwedd hon ar allgyrchu yn cael ei defnyddio'n helaeth mewn prosesau puro o fewn y diwydiannau cemegol, fferyllol a bwyd. Mae'n caniatáu cael gwared ar solidau, amhureddau a halogion diangen o hylifau, gan arwain at ansawdd a phurdeb cynnyrch uwch.

Casgliad:

Mae allgyrchyddion yn chwarae rhan hanfodol wrth wahanu amrywiol sylweddau yn seiliedig ar eu dwysedd, eu maint, neu eu hanhydoddedd. O gydrannau gwaed i nanoronynnau, defnyddir technegau allgyrchu yn helaeth mewn gwahanol ddiwydiannau ac ymchwil wyddonol i gael ffracsiynau wedi'u puro'n fawr ac ynysu cydrannau penodol o ddiddordeb. Mae deall egwyddorion a chymwysiadau allgyrchu yn hanfodol i wyddonwyr, technegwyr ac unigolion sy'n gweithio ar draws nifer o feysydd lle mae gwahanu effeithlon yn allweddol.