ເຄື່ອງ centrifuge ອັນໃດແດ່ທີ່ເຮັດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດແຍກອອກໄດ້

ເຄື່ອງປั่นແຍກ: ການແຍກຄວາມລັບຂອງວິທະຍາສາດ

ບົດນໍາ:

ໃນໂລກທີ່ໜ້າສົນໃຈຂອງການຄົ້ນຄວ້າທາງວິທະຍາສາດ, ໜຶ່ງໃນເຄື່ອງມືທີ່ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດແມ່ນເຄື່ອງປั่นແຍກສານ. ອຸປະກອນທີ່ສະຫຼາດນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດແຍກສານຕ່າງໆ ແລະ ປົດລັອກຄວາມລັບທີ່ເຊື່ອງໄວ້ພາຍໃນສານເຫຼົ່ານັ້ນ. ຕັ້ງແຕ່ການວິນິດໄສຈົນເຖິງຢາ ແລະ ທຸກຢ່າງລະຫວ່າງນັ້ນ, ເຄື່ອງປั่นແຍກສານມີບົດບາດສຳຄັນໃນຂົງເຂດວິທະຍາສາດທີ່ນັບບໍ່ຖ້ວນ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຄວ້າການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງປั่นແຍກສານ ແລະ ສຳຫຼວດວິທີທີ່ພວກມັນຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດແຍກ ແລະ ສຶກສາສານໃນລະດັບຈຸລະທັດ.

I. ກົນໄກຂອງເຄື່ອງປั่นແຍກ:

ໃນແກນກາງຂອງມັນ, ເຄື່ອງປั่นແຍກແມ່ນອຸປະກອນທີ່ໝູນດ້ວຍຄວາມໄວສູງ, ສ້າງແຮງໜີຈາກສູນກາງ. ແຮງນີ້ອອກມາຈາກຈຸດໃຈກາງ ແລະ ຂັບອະນຸພາກທີ່ໜັກກວ່າໄປຫາຂອບດ້ານນອກຂອງພາຊະນະທີ່ໝູນວຽນ, ແຍກພວກມັນອອກຈາກສານທີ່ເບົາກວ່າ. ດ້ວຍຫຼັກການພື້ນຖານນີ້, ເຄື່ອງປั่นແຍກສາມາດແຍກສ່ວນປະສົມ, ແຍກຈຸລັງ, ແລະ ດຳເນີນຂະບວນການທີ່ມີຄຸນຄ່າອື່ນໆໃນການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ.

II. ເຕັກນິກການປั่นແຍກ:

ການປั่นແຍກມີຫຼາຍຮູບແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ແຕ່ລະຮູບແບບຖືກອອກແບບມາເພື່ອການສອບຖາມທາງວິທະຍາສາດສະເພາະ. ໃຫ້ພວກເຮົາສຳຫຼວດເຕັກນິກທົ່ວໄປທີ່ສຸດທີ່ນັກວິທະຍາສາດໃຊ້:

ກ) ການປั่นແຍກແບບດິຟເຟີເຣນຊຽລ: ເຕັກນິກນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການປั่นແຍກຫຼາຍຮອບດ້ວຍຄວາມໄວສູງທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນເພື່ອແຍກສານອອກເທື່ອລະກ້າວໂດຍອີງໃສ່ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງມັນ. ໂດຍການປັບການຕັ້ງຄ່າການປั่นແຍກສຳລັບແຕ່ລະຮອບ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດແຍກສ່ວນປະກອບຕ່າງໆພາຍໃນສ່ວນປະສົມໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ຂ) ການປั่นແຍກແບບໄລ່ຕາມຄວາມໜາແໜ້ນ: ໂດຍການນຳໃຊ້ການໄລ່ຕາມຄວາມໜາແໜ້ນ, ເຕັກນິກນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການວາງຕົວຢ່າງເປັນຊັ້ນໆເທິງຕົວກາງໄລ່ຕາມຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ປั่นແຍກມັນ. ໃນຂະນະທີ່ອະນຸພາກເຄື່ອນທີ່ຜ່ານຄວາມໜາແໜ້ນ, ພວກມັນຈະແຍກອອກຈາກກັນໂດຍອີງໃສ່ຄວາມໜາແໜ້ນທີ່ລອຍຕົວຂອງມັນ, ປະກອບເປັນແຖບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຕາມທໍ່. ວິທີການນີ້ມີປະໂຫຍດໂດຍສະເພາະສຳລັບການແຍກໂມເລກຸນທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນຄ້າຍຄືກັນ.

ຄ) ການປั่นແຍກແບບໄອໂຊພິດນິກ: ໃນເຕັກນິກນີ້, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ ການປั่นແຍກແບບຄວາມໜາແໜ້ນລອຍຕົວ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງສານລະລາຍກົງກັບຂອງອະນຸພາກທີ່ກຳລັງສຶກສາ. ດັ່ງນັ້ນ, ອະນຸພາກຍັງຄົງລອຍຢູ່ສະຖານທີ່ສະເພາະພາຍໃນທໍ່ປั่นແຍກ, ເຮັດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດແຍກພວກມັນອອກໂດຍອີງໃສ່ການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມໜາແໜ້ນລອຍຕົວ.

III. ການນຳໃຊ້ເຄື່ອງປั่นແຍກ:

ເຄື່ອງປั่นແຍກສ່ວນສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ໃນຫຼາຍສາຂາວິຊາທາງວິທະຍາສາດ. ນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງທີ່ໂດດເດັ່ນຈຳນວນໜຶ່ງ:

ກ) ການຄົ້ນຄວ້າດ້ານຊີວະວິທະຍາ: ໃນຂົງເຂດການຄົ້ນຄວ້າດ້ານຊີວະວິທະຍາ, ເຄື່ອງ centrifuges ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນ. ນັກວິທະຍາສາດໃຊ້ພວກມັນເພື່ອແຍກ ແລະ ສຶກສາອົງປະກອບຕ່າງໆຂອງຈຸລັງ, ເຊັ່ນ: mitochondria, nuclei, ແລະ organelles, ຊ່ວຍໃນຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຂະບວນການຂອງຈຸລັງ ແລະ ກົນໄກການເກີດພະຍາດ.

ຂ) ການວິນິດໄສທາງດ້ານຄລີນິກ: ເຄື່ອງປั่นແຍກມີບົດບາດສຳຄັນໃນຫ້ອງທົດລອງທາງດ້ານຄລີນິກ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດແຍກຕົວຢ່າງເລືອດອອກເປັນສ່ວນປະກອບຕ່າງໆ. ໂດຍການປັ່ນເລືອດດ້ວຍຄວາມໄວສູງ, ພວກມັນຊ່ວຍໃຫ້ການແຍກເມັດເລືອດແດງ ແລະ ເມັດເລືອດຂາວ, ປລາສມາ ແລະ ເກັດເລືອດງ່າຍຂຶ້ນ, ຊ່ວຍໃນການກວດວິນິດໄສ, ການຈັດປະເພດເລືອດ, ແລະ ຂັ້ນຕອນການປິ່ນປົວ.

ຄ) ການພັດທະນາຢາ: ເຄື່ອງປั่นແຍກມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາຢາ. ພວກມັນຊ່ວຍໃນການສະກັດ ແລະ ການບໍລິສຸດຂອງໂປຣຕີນປິ່ນປົວ, ການແຍກສານປະກອບຢາ, ແລະ ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນຢາ.

ງ) ການວິເຄາະສິ່ງແວດລ້ອມ: ເຕັກນິກການປั่นແຍກຍັງຖືກນໍາໃຊ້ໃນການວິເຄາະສິ່ງແວດລ້ອມເພື່ອສຶກສາຕົວຢ່າງນໍ້າ, ດິນ, ແລະອາກາດ. ໂດຍການແຍກສານທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ມີຢູ່ໃນຕົວຢ່າງເຫຼົ່ານີ້, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດລະບຸມົນລະພິດ, ສຶກສາຊຸມຊົນຈຸລິນຊີ, ແລະປະເມີນສຸຂະພາບສິ່ງແວດລ້ອມໂດຍລວມ.

ຈ) ການຄົ້ນຄວ້າ DNA: ເຄື່ອງປั่นແຍກ DNA ເປັນເຄື່ອງມືສຳຄັນໃນການຄົ້ນຄວ້າ DNA, ຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດສະກັດ ແລະ ສຶກສາໂມເລກຸນ DNA. ໂດຍການແຍກ DNA ອອກຈາກອົງປະກອບຂອງຈຸລັງອື່ນໆ, ນັກຄົ້ນຄວ້າສາມາດວິເຄາະມັນ, ດຳເນີນການທົດສອບທາງພັນທຸກໍາ, ແລະ ແກ້ໄຂຄວາມລຶກລັບທີ່ຖືກລະຫັດພາຍໃນພັນທຸກໍາຂອງພວກເຮົາ.

IV. ຄວາມກ້າວໜ້າທາງເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງປั่นແຍກ:

ໃນໄລຍະຫຼາຍປີທີ່ຜ່ານມາ, ເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງປั่นແຍກໄດ້ມີຄວາມກ້າວໜ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມແມ່ນຍຳທີ່ດີຂຶ້ນໃນການແຍກສານຕ່າງໆ. ຄຸນສົມບັດທີ່ທັນສະໄໝລວມມີ:

ກ) ຄວາມສາມາດຄວາມໄວສູງ: ເຄື່ອງປั่นແຍກທີ່ທັນສະໄໝສາມາດບັນລຸຄວາມໄວໃນການໝູນໄດ້ເຖິງ 100,000 ຮອບຕໍ່ນາທີ (RPM). ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການແຍກມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ, ຫຼຸດຜ່ອນເວລາໃນການປຸງແຕ່ງ, ແລະ ປັບປຸງຜົນຜະລິດ.

ຂ) ລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນ: ເຄື່ອງປั่นແຍກບາງເຄື່ອງມີລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນໃນຕົວ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດປຸງແຕ່ງຕົວຢ່າງທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ອຸນຫະພູມໄດ້ໂດຍບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມສົມບູນຂອງມັນ. ລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນເຫຼົ່ານີ້ຮັກສາອຸນຫະພູມຕໍ່າໃນລະຫວ່າງການປั่นແຍກ, ປ້ອງກັນການເສື່ອມສະພາບ ແລະ ຮັກສາຄຸນນະພາບຂອງຕົວຢ່າງ.

ຄ) ການອອກແບບໂລເຕີທີ່ກ້າວໜ້າ: ການອອກແບບໂລເຕີໄດ້ພັດທະນາເພື່ອຮອງຮັບປະລິມານ ແລະ ປະເພດຕົວຢ່າງທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ຕັ້ງແຕ່ເຄື່ອງປั่นແຍກຂະໜາດນ້ອຍທີ່ອອກແບບມາສຳລັບຕົວຢ່າງຂະໜາດນ້ອຍ ຈົນເຖິງເຄື່ອງປั่นແຍກແບບຕັ້ງພື້ນທີ່ມີຄວາມຈຸຂະໜາດໃຫຍ່, ຄວາມຄ່ອງແຄ້ວທີ່ອອກແບບມາໂດຍການອອກແບບໂລເຕີທີ່ແຕກຕ່າງກັນຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດເຮັດວຽກກັບຂະໜາດຕົວຢ່າງທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບການແຍກຕົວຢ່າງ.

ງ) ອັດຕະໂນມັດ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂຽນໂປຣແກຣມ: ເຄື່ອງປั่นແຍກທີ່ທັນສະໄໝຫຼາຍເຄື່ອງມີຕົວເລືອກອັດຕະໂນມັດຂັ້ນສູງ, ລວມທັງໂປໂຕຄອນທີ່ສາມາດຂຽນໂປຣແກຣມໄດ້ ແລະ ອິນເຕີເຟດທີ່ເປັນມິດກັບຜູ້ໃຊ້. ຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ການດຳເນີນງານງ່າຍຂຶ້ນ, ເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດຊ້ຳໄດ້, ແລະ ເຮັດໃຫ້ສາມາດປະມວນຜົນຕົວຢ່າງຫຼາຍຕົວຢ່າງໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີຜູ້ເບິ່ງແຍງ.

ສະຫຼຸບ:

ຕັ້ງແຕ່ການເປີດເຜີຍຄວາມລັບຂອງຂະບວນການຂອງເຊວ ຈົນເຖິງການວິນິດໄສພະຍາດ ແລະ ການຄົ້ນພົບຢາຊະນິດໃໝ່, ເຄື່ອງປั่นແຍກສ່ວນປະກອບຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດແຍກ ແລະ ສຶກສາສານຕ່າງໆໄດ້ຢ່າງແມ່ນຍຳ. ດ້ວຍການນຳໃຊ້ທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ອຸປະກອນທີ່ໜ້າສັງເກດເຫຼົ່ານີ້ມີບົດບາດທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນການຄົ້ນຄວ້າທາງວິທະຍາສາດ. ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາເດີນທາງເລິກເຊິ່ງເຂົ້າໄປໃນຄວາມລຶກລັບຂອງວິທະຍາສາດ, ເຄື່ອງປั่นແຍກສ່ວນປະກອບຈະຍັງຄົງຢູ່ແຖວໜ້າຢ່າງແນ່ນອນ, ເປີດເຜີຍຄວາມສັບສົນຂອງໂລກຂອງພວກເຮົາ, ການແຍກອອກຄັ້ງລະອັນ.