Vad är centrifugering? Definition och principen för metoden

Vad är centrifugering? Vilken metod används? Uttrycket "centrifugering" betyder separation av flytande eller partikelformigt material i olika fraktioner genom centrifugalkraft. Det genomförs en sådan separation av ämnen med hjälp av särskilda anordningar - centrifuger. Vad är principen för metoden?

princip centrifugering

Låt oss tänka mer i detalj definition. Centrifugering - är påverkan på ämnet med hög hastighet rotation i en specialiserad enhet. Den huvudsakliga delen av varje centrifugrotor skjuter ut vilken innefattar slitsar för rör med ett material som är föremål för separation i individuella fraktioner. Under rotation av rotorn vid ökade hastigheter är effektivt centrifugalkraft. Ämnen som släpps ut i provrör, är olika substanser separeras på den kända densiteten. Till exempel, genom centrifugering prover av grundvattnet och fällningen separerade vätskan som finns däri fasta partiklar.

metod Författare

För första gången, blev det känt att en sådan centrifugering, efter det att de experiment som utförts av forskare A.F. Lebedevym. Metoden utvecklades av forskare i syfte att bestämma sammansättningen av markvattnet. Tidigare uppgifter som används för att sedimentering vätska, följt av att separera den från fasta prover. Utvecklingscentrifugering metod gör det möjligt att klara denna uppgift mycket snabbare. På grund av att denna separation blev möjligt att utvinna den fasta fraktionen från de flytande ämnen i torrt tillstånd för en fråga om minuter.

centrifugeringssteg

Differential sedimentation centrifugering börjar med ämnen som är föremål för undersökning. Denna bearbetning sker i materialet-sedimenteapparat. Under lösa partiklar separeras genom gravitation. Detta gör det möjligt att förbereda ämnet bättre separation av centrifugalkrafter.

Ytterligare substanser i provrör utsätts för filtrering. I detta steg, tillämpas så kallade perforerade trummor, som är avsedda för att separera vätska från fasta partiklar. Under händelseförloppet presenteras sedimentet kvar på väggarna i centrifugen.

fördelarna med förfarandet

Jämfört med andra metoder som syftar till separation av de enskilda ämnena, såsom filtrering eller sedimentering, gör centrifugering det möjligt att erhålla en fällning med indikatorn minsta fuktighet. Tillämpning av denna metod tillåter separation för att separera fint dispergerad uppslamning. Resultatet är att erhålla en partikelstorlek av 5-10 mikroner. En annan viktig fördel är möjligheten att snurra dess utförande med hjälp av utrustning små volymer och dimensioner. Den enda nackdelen med metoden utför höga energianordningar.

centrifugering Biology

I biologi, ett ämne separation i enskilda ämnen tillgripa vid behov beredning av läkemedel för undersökning i mikroskop. Centrifugering utförs på komplexa enheter - tsitorotorah. Sådana anordningar utöver slitsarna för rör som levereras med provhållare, alla typer av objektglas komplicerade struktur. Från centrifugen i forskning inom biologi direkt påverkar kvaliteten på det material som erhållits och följaktligen mängden användbar information som kan samlas ihop från analysresultaten.

Centrifugering raffineringsindustrin

centrifugeringsmetoden är oumbärlig i produktionen av olja. Där resurser kolväten som inte är helt tilldelas vatten destillation. Centrifugering gör det möjligt att ta bort överflödig vätska från oljan, vilket ökar dess kvalitet. I detta fall löstes oljan i bensen, och upphettades sedan till ⁶⁰ ° C, och utsattes sedan för en centrifugalkraft. Slutligen mäta mängden kvarvarande vatten i materialet och förfarandet upprepas vid behov.

centrifugering av blodet

Denna metod används i stor utsträckning för medicinska ändamål. Inom medicinen gör det möjligt att lösa följande rad uppgifter:

1. Den erhållna renade blodprover för plasmaferes. För dessa ändamål är en centrifug separeras blodkroppar från sin plasma. Operationen gör det möjligt att befria blodet av virus, överdrivna antikroppar, patogena bakterier, toxiner.
2. Förberedelser inför blodgivar transfusion. Efter separation av kroppsvätska i separata fraktioner genom centrifuge återvunnet donator röda blodkroppar och det plasma som används för transfusion eller frysas för senare användning.
3. Isolering av blodplättar. Substans som produceras av blodplasma, trombocytrik. Den resulterande massan används i kirurgiska och hematologi avdelningar av medicinska institutioner, akutbehandling, driften. Användningen av blodplättar inom medicinen gör det möjligt att förbättra blodproppar i det drabbade.
4. Syntes av packade RBC. Centrifugering av blodceller sker genom separation av dess ömtåliga fraktioner enligt en speciell metod. Den färdiga massan rik på erytrocyter, används för transfusion i blodförlust, verksamheten. Packade röda blodkroppar används ofta för behandling av anemi, andra sjukdomar i det gäller systemiska blod.

många av den nya generationen av enheter som används i modern medicinsk praxis, som gör det möjligt att sprida den roterande trumman till en viss hastighet och stoppa den vid något tillfälle. Detta gör det möjligt att mer exakt separera blod i erytrocyter, trombocyter, plasma, serum och blodproppar. På ett liknande sätt undersöktes annan kroppsvätska, i synnerhet substans är separerade i urinsammansättning.

Centrifuger: grundläggande typer

Vi tänkte ut vad centrifugering. Låt oss nu ta reda på vilka enheter som används för att implementera metoden. Centrifuger är stängda och öppna, med mekanisk eller manuell växellåda. Huvud verksam del av den manuella öppna enheten utför en roterande axel belägen vertikalt. I sin övre del vinkelrätt fixerat rem, varvid anordnad rörlig metallhylsa. De sätter en speciell slang, krympte i botten. Vid de nedre hylsorna läggs vadd, som undviker skada på glasröret, i kontakt med metallen. Vidare är anordningen driven. Efter en tid vätskan separeras från de fasta suspenderade partiklarna. Därefter centrifugen stoppas manuellt. Vid botten av rören är koncentrerad tät, fast fällning. Ovanför det är den flytande delen av frågan.

Mekanisk centrifug gated besitter ett stort antal patroner för att rymma rör. Sådana anordningar är mer praktiskt än manuell. Deras rotorer drivs av kraftfulla elmotorer och kan accelerera upp till 3000 varv per minut. Detta gör det möjligt att implementera en bättre separation av vätska från fasta ämnen.

Funktioner för framställning av provrören genom centrifugering

Rören, som används för centrifugering måste fyllas med testmaterial med identisk vikt. Därför, för hög precision mätningar av specifika vikter används. När du vill trimma flera rör i en centrifug, tillgrep till nästa mottagning. Vägning par glasbehållare och uppnå samma massa, är en av dem kvar som en referens. Efterföljande provrör balans med provet innan de placeras i maskinen. Denna teknik snabbar kraftigt upp arbetet, om nödvändigt, förbereder sig för att kasta en serie rör.

Det bör noteras att rören inte hade satt för mycket av ämnet under utredning. Glaskärlet fylls så att kanten sträcka är minst 10 mm. Annars kommer materialet att hällas ut ur röret under inverkan av centrifugalkraften.

Sverhtsentrifugi

För separation av komponenter av extremt fina suspensioner otillräcklig användning av konventionell manuell eller mekaniska centrifuger. I det här fallet kräver mer än en imponerande inverkan på innehållet av centrifugalkrafterna. Vid genomförandet av sådana processer tillämpas sverhtsentrifugi.

Anordning som representeras av en ihålig trumma försedd med planen i form av rör med liten diameter - inte mer än 240 mm. Längden på trumman är betydligt större än dess tvärsektion, som gör det möjligt att kraftigt öka antalet varv och skapar en kraftfull centrifugalkraft.

I sverhtsentrifuge testsubstans strömmar in i trumman, rör sig längs röret och träffar de särskilda reflektorer som kasserade materialet i apparaten. Det har också kamera, utformad för att separera utgångs lätta och tunga vätskor.

Fördelarna sverhtsentrifug inkluderar:

• absolut täthet;
• högsta intensitets ämnen separation;
• kompakt storlek;
• Möjligheten att separera ämnen på molekylär nivå.

Sammanfattningsvis

Så vi räknat ut vad centrifugering. Föreliggande metod finner sin tillämpning i behovet av att fördela fällningslösningar, rengöringsvätskor, separation av komponenter av biologiskt aktiva eller kemiska ämnen. För separation av substanser på molekylär nivå ultracentrifugering tillämpas. centrifugeringsmetoden används ofta inom kemisk, petroleum, kärnkraft, livsmedelsindustrin, samt inom medicinen.