Оё центрифуга воқеан намакро аз об ҷудо карда метавонад?
Муқаддима:
Центрифугакунӣ як усули васеъ истифодашаванда дар соҳаҳои гуногун мебошад, ки аз тадқиқоти илмӣ то татбиқи саноатӣ иборат аст. Як саволи маъмуле, ки ба миён меояд, ин аст, ки оё центрифуга метавонад намакро аз об самаранок ҷудо кунад. Дар ин мақола, мо ба илми центрифугакунӣ машғул мешавем ва мефаҳмем, ки чӣ гуна онро барои ҷудо кардани намак аз об истифода бурдан мумкин аст. Аз фаҳмидани принсипҳои ин техника то баррасии маҳдудиятҳои он, мо ҳадаф дорем, ки шарҳи ҳамаҷониба пешниҳод кунем.
Илм дар паси центрифугаатсия:
1. Принсипи қувваи марказгурез
Вақте ки омехта дар центрифуга ҷойгир карда мешавад, ба он қувваи марказгурезӣ дучор мешавад. Ин қувва боиси он мегардад, ки ҷузъҳои зичтар ба тарафи девори берунии найчаи центрифуга ҳаракат карда, доначаро ташкил медиҳанд, дар ҳоле ки ҷузъҳои зиччи камтар, ба монанди моеъҳо, ба марказ наздиктар мемонанд.
2. Ҷудо кардани намак аз об
Намак дар об ба осонӣ ҳал мешавад ва ионҳоро ба вуҷуд меорад, ки дар тамоми моеъ баробар тақсим мешаванд. Азбаски ионҳои намак парокандаанд ва ба таври назаррас ҷамъ намешаванд, ба онҳо қувваи марказгурез таъсир намерасонад. Дар натиҷа, танҳо бо истифода аз центрифуга барои чарх задани омехтаи намак ва об ба ҷудошавии онҳо оварда намерасонад.
Нақши центрифугасияи зичӣ-градиентӣ:
Барои ҷудо кардани намак аз об бо истифода аз центрифуга, метавон усули иловагиро истифода кард, ки центрифугаи зичии-градиентӣ номида мешавад. Ин усул ба эҷоди градиенти зич дар дохили найчаи центрифуга такя мекунад.
3. Эҷоди градиенти зичӣ
Градиенти зичро тавассути илова кардани мавод ба монанди сахароза ё хлориди цезий ба маҳлул метавон тавлид кард. Ҳангоме ки маҳлул центрифуга карда мешавад, мавод градиент ба вуҷуд меорад, ки дар он зичии он дар тӯли дарозии қубур тадриҷан зиёд ё кам мешавад.
4. Раванди ҷудокунӣ
Вақте ки омехта дар найчаи зичии градиентӣ центрифуга карда мешавад, зарраҳои намаки зичтар ба минтақаи зичии баландтар ҳаракат мекунанд, дар ҳоле ки молекулаҳои об ба марказ наздиктар мемонанд. Ин имкон медиҳад, ки намак аз об қисман ҷудо карда шавад.
Маҳдудиятҳои центрифугакунӣ:
5. Самаранокӣ ва покӣ
Гарчанде ки центрифугаи зичии-градиентӣ метавонад ҷудошавии намак аз обро фароҳам оварад, қайд кардан муҳим аст, ки ҷудокунии пурра на ҳамеша имконпазир аст. Як миқдор намак метавонад дар фраксияи об боқӣ монад, ки дар натиҷа маҳлуле пурра тоза карда нашудааст.
6. Дигар наҷосат
Центрифугакунӣ махсусан дар ҷудо кардани маводҳо аз рӯи зичии онҳо самаранок аст. Бо вуҷуди ин, он дигар ифлосиҳо, аз қабили газҳои гудохташуда, пайвастагиҳои органикӣ ё зарраҳои боздошташударо, ки метавонанд дар омехтаи об ва намак мавҷуд бошанд, нест намекунад.
7. Талабот ба энергия
Центрифугатсия раванди энергияталаб аст. Барои ноил шудан ба ҷудошавии самаранок, давраҳои тӯлонии ресандагии баландсуръат лозим аст, ки метавонад сарфи умумии энергияи равандро зиёд кунад.
Барномаҳои центрифугакунӣ:
8. Барномаҳои саноатӣ
Центрифуга дар соҳаҳои гуногун, аз ҷумла фармасевтӣ, биотехнология ва коркарди хӯрокворӣ васеъ истифода мешавад. Он одатан барои ҷудо кардани моддаҳои сахт аз моеъҳо, инчунин барои тоза кардан ва консентратсияи моддаҳои гуногун истифода мешавад.
9. Тадкикоти биологияи молекулярй
Дар тадқиқоти биологияи молекулавӣ центрифуга дар тоза кардани ДНК, РНК ва сафедаҳо нақши ҳалкунанда дорад. Ин техника ба олимон имкон медиҳад, ки ин молекулаҳоро барои барномаҳои гуногун, аз ҷумла муҳандисии генетикӣ ва ташхис омӯзанд ва идора кунанд.
Хулоса:
Центрифуга, гарчанде ки мустақиман қодир нест, ки намаки тозаро аз об ҷудо кунад, метавонад як усули муҳими мусоидат ба раванди ҷудошавӣ бошад. Бо истифода аз центрифугаи зичӣ-градиентӣ намакро аз об қисман ҷудо кардан мумкин аст. Аммо, танҳо тавассути ин техника тозакунии пурра ба даст овардан мумкин нест, зеро он ҳама наҷосатро нест намекунад. Сарфи назар аз маҳдудиятҳои худ, центрифугакунӣ ҳамчун воситаи пурарзиш дар барномаҳои гуногуни илмӣ ва саноатӣ боқӣ мемонад, ки ба ҷудо кардан ва тоза кардани доираи васеи моддаҳо мусоидат мекунад.
.