سریفیوژ آزمایشگاهی

توضیحات

سریفیوژ آزمایشگاهی سانتریفیوژی با سایز کوچک است و غالبا برای سانتریفیوژ کردن لوله‌های گاما در آزمایشگاه‌های بانک خون جهت آزمایش کراس مچ خون مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از این دستگاه سریفیوژ آزمایشگاهی serofuge همچنین برای چرخاندن مواد محلول با سرعت بالا نیز استفاده می‌گردد.

این دستگاه آزمایشگاهی هستاران طب دارای روتور ثابت با زاویه 45 درجه می باشد.

شرکت هستاران طب از شرکت های پیشگام در زمینه تولید دستگاه های آزمایشگاهی serofuge میباشد که دستگاه سریفیوژ آزمایشگاهی را نیز در لیست محصولات خود دارا می باشد

که در ادامه به معرفی این دستگاه serofuge ساخت شرکت هستاران طب می پردازیم.

نحوه جدا سازی دستگاه سریفیوژ آزمایشگاهی شرکت  هستاران طب

دانشمندان از دستگاه سانتریفیوژ عموما به منظور جدا کردن ذرات جامد از یک مایع یا تقسیم مخلوط مایعات به اجزای مختلف آن بکار می‌گیرند.

مخلوط را داخل لوله به گونه ای قرار می‌دهند که با چرخش دستگاه آزمایشگاهی serofuge، به سمت خارج از مرکز حرکت می‌کند و به صورت افقی قرار می‌گیرند.

در این حالت، نیروی گریز از مرکز می‌خواهد مخلوط را بر خلاف مرکز سانتریفیوژ براند و از این نقطه دور کند.

ذرات یا مایع سنگین‌تر بیشتر به سمت بیرون و ته مخلوط رانده می‌شوند.

وقتی سانتریفیوژ serofuge هستاران طب از حرکت باز می‌ایستد، مواد به همین حالت غیر مخلوط می‌مانند.

خون و سایر نمونه‌های بیولوژیکی را معمولا به وسیله دستگاه سانتریفیوژ جدا می‌کنند.

مشخصات فنی سریفیوژ آزمایشگاهی سانتریفیوژی serofuge تولیدی شرکت هستاران طب:

1. بدنه اصلی از جنس فولاد با رنگ الکترواستاتیک کوره‌ای

2. دارای سیستم کنترل فول دیجیتال

3. قابلیت تنظیم دور موتور تا 3000 دور در دقیقه در استپ‌های 50 دور

4. قابلیت تنظیم تایمر دیجیتال از 10 ثانیه تا 99 دقیقه در استپ‌های10ثانیه

5. دارای روتور 12 شاخه از جنس آلومینیوم آلیاژی 7000

6. مجهز به سوئیچ ایمنی جهت توقف اضطراری در صورت باز کردن درب دستگاه

7. سریفیوژ آزمایشگاهی قابلیت اندازه گیریRCF در دورهای مختلف

8. دارای فن جهت خنک کردن محفظه داخل دستگاه

9. دارای ترانس کاهنده ولتاژ برای ایمنی بیشتر با ایزولاسیون مناسب

10. دارای فیوز جهت محافظت از برد

11. کارکرد بدون صدا و لرزش

سریفیوژ آزمایشگاهی: معرفی، کاربردها و نکات مهم

۱. سریفیوژ آزمایشگاهی چیست؟

سانتریفیوژ آزمایشگاهی (Laboratory Centrifuge) دستگاهی است که با استفاده از نیروی گریز از مرکز، مواد مختلف را بر اساس چگالی از یکدیگر جدا می‌کند.

این دستگاه در آزمایشگاه‌های پزشکی، زیستی، شیمیایی و صنعتی برای جداسازی اجزای مایعات مانند سرم، پلاسما، سلول‌ها و رسوبات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۲. نحوه عملکرد سریفیوژ آزمایشگاهی

این دستگاه نمونه را با سرعت بالا درون روتور می‌چرخاند و باعث ته‌نشینی اجزای سنگین‌تر در قسمت پایین و جداسازی مواد سبک‌تر در قسمت بالایی می‌شود.

میزان جداسازی به عواملی مانند سرعت چرخش (RPM)، نیروی گریز از مرکز (RCF) و زمان سانتریفیوژ بستگی دارد.

۳. انواع سریفیوژ آزمایشگاهی

سانتریفیوژها بر اساس اندازه، نوع نمونه و کاربردهای مختلف دسته‌بندی می‌شوند:

. سریفیوژ میکروهماتوکریت: برای اندازه‌گیری درصد گلبول‌های قرمز خون.

. سریفیوژ میکروفیوژ: مناسب برای جداسازی نمونه‌های کوچک (کمتر از ۲ میلی‌لیتر).

. سریفیوژ یخچال‌دار: دارای سیستم خنک‌کننده برای جلوگیری از تجزیه نمونه‌های حساس به دما.

. اولتراسانتریفیوژ: با سرعت بسیار بالا (تا ۱۰۰,۰۰۰ RPM) برای تحقیق‌های پیشرفته زیست‌شناسی و بیوشیمی.

. سریفیوژ بالینی: برای جداسازی سرم، پلاسما و سایر مایعات بیولوژیکی در آزمایشگاه‌های پزشکی.

. سریفیوژ صنعتی: مورد استفاده در صنایع غذایی، داروسازی و نفت.

۴. اجزای اصلی سریفیوژ آزمایشگاهی

. روتور (Rotor): بخشی که نمونه‌ها در آن قرار داده می‌شوند و با سرعت بالا می‌چرخد.

. موتور الکتریکی: تأمین‌کننده نیروی لازم برای چرخش روتور.

. کنترل پنل: برای تنظیم سرعت، زمان و دما (در مدل‌های یخچال‌دار).

. درپوش ایمنی: برای جلوگیری از خروج نمونه‌ها و افزایش ایمنی هنگام چرخش.

۵. فاکتورهای مهم در انتخاب سریفیوژ آزمایشگاهی مناسب

. سرعت چرخش (RPM): بسته به نوع نمونه و کاربرد، انتخاب می‌شود.

. ظرفیت: تعداد و حجم لوله‌هایی که در دستگاه قرار می‌گیرند.

. یخچال‌دار بودن: برای نمونه‌های حساس مانند پروتئین‌ها و آنزیم‌ها ضروری است.

. نوع روتور: ثابت یا زاویه‌دار برای کاربردهای مختلف.

. میزان نویز و لرزش: دستگاه‌هایی با لرزش کمتر، دقت بیشتری دارند.

۶. نکات ایمنی هنگام کار با سریفیوژ آزمایشگاهی

. توزیع متعادل نمونه‌ها در روتور برای جلوگیری از لرزش و آسیب به دستگاه.

. بستن کامل درپوش ایمنی قبل از روشن کردن دستگاه.

. عدم باز کردن در دستگاه در هنگام چرخش برای جلوگیری از خطر پرتاب نمونه‌ها.

. تمیز کردن دوره‌ای دستگاه برای جلوگیری از آلودگی و افزایش طول عمر آن.

. قرار دادن دستگاه روی سطح صاف و محکم برای جلوگیری از لرزش اضافی.

۷. کاربردهای سریفیوژ آزمایشگاهی در علوم مختلف

. پزشکی و تشخیص بیماری‌ها: جداسازی سرم و پلاسما برای انجام آزمایش‌های بیوشیمیایی و هماتولوژی.

. زیست‌شناسی مولکولی: استخراج DNA و RNA از سلول‌ها.

. داروسازی: جداسازی ترکیبات دارویی و تولید مواد زیستی.

. صنایع غذایی: بررسی کیفیت مواد غذایی و تولید محصولات لبنی.

. نفت و پتروشیمی: تجزیه نمونه‌های نفتی و بررسی ترکیبات شیمیایی.

۸. نحوه نگهداری و سرویس سریفیوژ آزمایشگاهی

. تمیز کردن روتور و محفظه داخلی پس از هر استفاده.

. بررسی و تعویض قطعات مستهلک‌شده مانند درپوش‌های لاستیکی و یاتاقان‌ها.

. روان‌کاری موتور و قطعات مکانیکی برای عملکرد بهتر.

. انجام کالیبراسیون دوره‌ای برای دقت بالاتر در نتایج آزمایشگاهی.

نتیجه‌گیری

سریفیوژ آزمایشگاهی یکی از ابزارهای کلیدی در علوم زیستی، پزشکی و صنعتی است.

انتخاب مدل مناسب، رعایت نکات ایمنی و نگهداری صحیح، تأثیر مستقیمی بر دقت و کارایی آزمایش‌ها دارد.

با توجه به پیشرفت‌های فناوری، امروزه مدل‌های دیجیتال و هوشمند با قابلیت تنظیم دقیق‌تر و ایمنی بالاتر در دسترس هستند.

۹. روش‌های کالیبراسیون سریفیوژ آزمایشگاهی

کالیبراسیون صحیح سانتریفیوژ آزمایشگاهی برای اطمینان از دقت نتایج و جلوگیری از خطاهای آزمایشگاهی ضروری است. این فرآیند شامل مراحل زیر است:

۱. بررسی سرعت چرخش (RPM):

استفاده از دستگاه دورسنج (تاکومتر) برای اندازه‌گیری سرعت واقعی و مقایسه آن با مقدار نمایش داده‌شده روی دستگاه.

۲. بررسی نیروی گریز از مرکز (RCF):

محاسبه نیروی گریز از مرکز بر اساس فرمول استاندارد و مقایسه آن با مقدار تنظیم‌شده روی سریفیوژ آزمایشگاهی.

۳. بررسی عملکرد تایمر و سیستم توقف:

اطمینان از صحت زمان‌بندی توقف دستگاه و عدم وجود تأخیر یا خطا در عملکرد تایمر.

۴. کنترل یکنواختی حرکت روتور:

اطمینان از متوازن بودن بارگذاری و عدم ایجاد لرزش غیرطبیعی در هنگام کار.

۵. تست دما (در مدل‌های یخچال‌دار):

بررسی و تنظیم دمای داخلی برای نمونه‌هایی که به دما حساس هستند.

۱۰. مشکلات رایج در سریفیوژ آزمایشگاهی و راه‌حل‌ها

۱. لرزش بیش‌ازحد دستگاه سریفیوژ آزمایشگاهی:

ناشی از چیدمان نامناسب نمونه‌ها یا اشکال در یاتاقان‌های روتور.

راه‌حل: قرار دادن نمونه‌ها به‌صورت متقارن و بررسی سلامت قطعات مکانیکی.

۲. عدم رسیدن به سرعت تنظیم‌شده:

ممکن است به دلیل فرسودگی موتور یا تنظیمات نادرست باشد.

راه‌حل: بررسی کابل‌های برق، موتور و تنظیمات سریفیوژ آزمایشگاهی.

۳. افزایش بیش‌ازحد دما در مدل‌های یخچال‌دار:

احتمال دارد به دلیل عملکرد نادرست سیستم خنک‌کننده یا مسدود شدن دریچه‌های تهویه باشد.

راه‌حل: تمیز کردن دریچه‌ها و بررسی گاز خنک‌کننده.

۴. باز نشدن درپوش دستگاه پس از اتمام کار:

احتمال دارد به علت قفل ایمنی یا اشکال در سیستم الکترونیکی باشد.

راه‌حل: بررسی منبع برق و استفاده از دکمه اضطراری باز کردن درپوش (Emergency Release).

۵. شکستن لوله‌های نمونه:

ممکن است به دلیل استفاده از لوله‌های ناسازگار یا چرخش با سرعت بیش‌ازحد رخ دهد.

راه‌حل: استفاده از لوله‌های استاندارد و بررسی محدودیت‌های سرعت سریفیوژ آزمایشگاهی.

۱۱. جدیدترین فناوری‌های مورد استفاده در سریفیوژ آزمایشگاهی

۱. موتورهای بدون زغال (Brushless Motor):

کاهش استهلاک و افزایش عمر مفید دستگاه.

۲. سیستم‌های تشخیص نامتعادل بودن بارگذاری:

هشدار در صورت توزیع نامتقارن نمونه‌ها برای جلوگیری از لرزش و آسیب به دستگاه سریفیوژ آزمایشگاهی.

۳. صفحه نمایش لمسی و کنترل دیجیتال:

امکان تنظیم دقیق سرعت، زمان و دما با قابلیت ذخیره‌سازی تنظیمات برای کاربردهای مختلف.

۴. سیستم‌های کاهش صدا و لرزش:

استفاده از فناوری‌های جدید برای به حداقل رساندن نویز و افزایش دقت عملکرد.

۵. قابلیت اتصال به رایانه و شبکه آزمایشگاهی:

ارسال و ثبت داده‌های مربوط به آزمایش‌ها به‌صورت خودکار در پایگاه داده آزمایشگاه.

نتیجه‌گیری

سریفیوژ آزمایشگاهی یکی از ابزارهای مهم در علوم زیستی، پزشکی و صنعتی است.

انتخاب مدل مناسب، رعایت اصول ایمنی و انجام سرویس‌های دوره‌ای، تأثیر مستقیم بر دقت و کارایی آزمایش‌ها دارد.

با پیشرفت فناوری، مدل‌های جدیدتر این دستگاه‌ها دارای قابلیت‌هایی مانند کاهش لرزش، کنترل دیجیتال و اتصال به شبکه‌های آزمایشگاهی هستند که باعث افزایش بهره‌وری و دقت در آزمایش‌ها می‌شود.

۱۲. استانداردها و مقررات مرتبط با سریفیوژ آزمایشگاهی

برای اطمینان از عملکرد ایمن و دقیق سانتریفیوژهای آزمایشگاهی، این دستگاه‌ها باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی طراحی و تولید شوند. برخی از مهم‌ترین استانداردها عبارت‌اند از:

ISO 13485: استاندارد مدیریت کیفیت تجهیزات پزشکی که شامل سانتریفیوژهای آزمایشگاهی نیز می‌شود.

IEC 61010-2-020: استاندارد ایمنی الکتریکی تجهیزات آزمایشگاهی، ازجمله سانتریفیوژها.

CE Certification: نشان‌دهنده مطابقت دستگاه با استانداردهای ایمنی اروپا.

FDA Approval: تأییدیه سازمان غذا و داروی آمریکا برای استفاده‌های پزشکی و تحقیقاتی.

۱۳. روش‌های بهینه‌سازی عملکرد سریفیوژ آزمایشگاهی

برای افزایش دقت و طول عمر سانتریفیوژ، رعایت نکات زیر توصیه می‌شود:

تنظیم صحیح سرعت و زمان:

بسته به نوع نمونه و هدف آزمایش، سرعت و زمان باید مطابق با پروتکل‌های علمی تنظیم شود.

استفاده از لوله‌های استاندارد:

به‌کارگیری لوله‌های مقاوم در برابر نیروهای گریز از مرکز از شکستگی و نشتی جلوگیری می‌کند.

توزیع یکنواخت نمونه‌ها در روتور سریفیوژ آزمایشگاهی:

بارگذاری نامتعادل باعث افزایش لرزش و کاهش دقت نتایج می‌شود.

تمیزکاری و نگهداری منظم:

آلودگی‌های شیمیایی و زیستی درون دستگاه می‌توانند عملکرد آن را مختل کنند.

پایش و کنترل دما در مدل‌های یخچال‌دار:

دمای مناسب از تجزیه و تغییر ماهیت نمونه‌های حساس جلوگیری می‌کند.

۱۴. تأثیر نوع روتور بر عملکرد سریفیوژ آزمایشگاهی

سانتریفیوژهای آزمایشگاهی دارای دو نوع روتور اصلی هستند که هرکدام برای کاربردهای متفاوتی استفاده می‌شوند:

۱) روتور زاویه ثابت (Fixed Angle Rotor)

طراحی‌شده برای چرخش نمونه‌ها در زاویه‌ای ثابت (معمولاً ۳۰ تا ۴۵ درجه).

مناسب برای جداسازی سلولی، ته‌نشینی پروتئین‌ها و استخراج DNA.

سرعت بالاتری دارد و فرآیند جداسازی سریع‌تر انجام می‌شود.

۲) روتور سطلی (Swing-Out Rotor)

دارای بازوهای متحرک که در حین چرخش به حالت افقی در می‌آیند.

مناسب برای جداسازی پلاسمای خون، رسوب‌گذاری مواد شیمیایی و آزمایش‌های بالینی.

به دلیل چرخش افقی، لایه‌بندی نمونه‌ها به‌صورت یکنواخت‌تر انجام می‌شود.

۱۵. تفاوت بین سریفیوژ آزمایشگاهی رومیزی و ایستاده

۱۶. پیشرفت‌های جدید در طراحی سریفیوژ آزمایشگاهی

سیستم کنترل هوشمند:

تنظیمات دقیق‌تر و قابلیت برنامه‌ریزی برای آزمایش‌های مختلف.

موتورهای با مصرف انرژی کمتر:

استفاده از تکنولوژی‌های جدید برای کاهش مصرف برق و تولید گرمای کمتر.

فناوری بی‌صدایی و ضدلرزش:

کاهش سطح نویز و افزایش ثبات عملکرد.

قابلیت اتصال به سیستم‌های دیجیتال:

امکان کنترل و نظارت بر عملکرد دستگاه از طریق رایانه یا تلفن همراه.

مواد مقاوم‌تر در ساخت بدنه و روتور:

استفاده از آلیاژهای سبک و مقاوم برای کاهش وزن و افزایش دوام دستگاه.

۱۷. چالش‌های استفاده از سریفیوژ آزمایشگاهی

هزینه‌های نگهداری بالا: برخی از مدل‌های پیشرفته نیاز به سرویس‌های دوره‌ای دقیق دارند.

ایجاد حرارت در سرعت‌های بالا: ممکن است روی نتایج برخی آزمایش‌های حساس تأثیر بگذارد.

احتمال خرابی قطعات متحرک: موتور و یاتاقان‌ها به‌مرورزمان دچار استهلاک می‌شوند.

لزوم رعایت ایمنی در بارگذاری نمونه‌ها: توزیع نامتعادل می‌تواند باعث آسیب به دستگاه و کاربر شود.

۱۸. آینده سریفیوژ آزمایشگاهی

با پیشرفت تکنولوژی، انتظار می‌رود که سانتریفیوژهای نسل جدید دارای ویژگی‌های زیر باشند:

استفاده از هوش مصنوعی برای تنظیم خودکار پارامترهای چرخش.

طراحی سیستم‌های خودتمیزشونده برای کاهش آلودگی و افزایش بهداشت دستگاه.

ساخت روتورهای فوق سبک با مقاومت بالا برای افزایش سرعت و کاهش مصرف انرژی.

به‌کارگیری فناوری‌های پیشرفته برای کاهش زمان جداسازی نمونه‌ها و بهبود دقت نتایج.

۱۹.نحوه انتخاب سریفیوژ آزمایشگاهی مناسب

برای انتخاب یک سانتریفیوژ مناسب، باید به عوامل مختلفی توجه کرد که در ادامه به مهم‌ترین آن‌ها اشاره می‌شود:

۱) نوع آزمایش و کاربرد موردنظر

تحقیقات زیست‌شناسی مولکولی: سانتریفیوژهای میکروفیوژ یا اولتراسانتریفیوژ.

تشخیص پزشکی و آزمایشگاهی: مدل‌های بالینی و رومیزی.

صنایع غذایی و دارویی: سریفیوژ آزمایشگاهی صنعتی و پیوسته.

۲) سرعت چرخش موردنیاز (RPM) و نیروی گریز از مرکز (RCF)

برای جداسازی ذرات کوچک‌تر مانند ویروس‌ها و پروتئین‌ها، نیاز به سرعت بالاتر (بیش از ۳۰,۰۰۰ RPM) است.

برای کاربردهای معمولی مانند جداسازی سرم خون، سرعت پایین‌تر (حدود ۵,۰۰۰ RPM) کافی است.

۳) ظرفیت و حجم نمونه‌ها

بسته به تعداد و حجم نمونه‌ها، سریفیوژ آزمایشگاهی با ظرفیت‌های مختلف (میکروتیوب، فالکون ۵۰ میلی‌لیتری و بیشتر) موجود هستند.

برای آزمایشگاه‌های کوچک، مدل‌های رومیزی با ظرفیت کم مناسب‌تر هستند.

۴) نوع روتور موردنیاز

روتور زاویه ثابت: سرعت بالاتر و مناسب برای جداسازی‌های سریع.

روتور سطلی: مناسب برای نمونه‌های حجیم و جداسازی یکنواخت‌تر.

۵) وجود سیستم‌های ایمنی

قفل ایمنی درب برای جلوگیری از باز شدن هنگام چرخش.

سیستم تشخیص نامتعادل بودن نمونه‌ها برای کاهش لرزش و جلوگیری از خرابی.

خاموش شدن خودکار در صورت افزایش دما یا مشکل در عملکرد موتور سریفیوژ آزمایشگاهی.

۶) قابلیت‌های پیشرفته

صفحه‌نمایش دیجیتال: برای تنظیم دقیق سرعت، زمان و دما.

اتصال به رایانه و ذخیره اطلاعات آزمایش‌ها.

موتور بدون زغال (Brushless) برای کاهش استهلاک و افزایش طول عمر دستگاه.

نتیجه‌گیری

سریفیوژ آزمایشگاهی یکی از تجهیزات حیاتی در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی، پزشکی و صنعتی است که برای جداسازی نمونه‌های زیستی و شیمیایی استفاده می‌شود.

انتخاب دستگاه مناسب بر اساس نوع نمونه، سرعت موردنیاز، ظرفیت و قابلیت‌های جانبی، تأثیر مستقیمی بر دقت و کیفیت نتایج دارد.

با پیشرفت فناوری، مدل‌های جدیدتر سانتریفیوژها دارای کنترل دیجیتال، سیستم‌های کاهش لرزش و قابلیت‌های هوشمند هستند که بهره‌وری و ایمنی را افزایش می‌دهند.