آلية عمل جهاز الطرد المركزي
الطرد المركزي هو جهاز مختبري يستخدم لفصل السوائل، بناءً على الكثافة، يتم تحقيق الفصل عن طريق الدوران في وعاء يحتوي على مواد عالية السرعة، قوة الطرد المركزي تدفع المواد الثقيلة إلى الخارج، يوجد هذا الجهاز في معظم المختبرات من مختبر الدم إلى مختبر الفحوصات السريرية إلى البحث، هناك أنواع متعددة من أجهزة الطرد المركزي، والتي يمكن تصنيفها حسب الاستخدام، هناك العديد من الأصناف المتاحة للباحث.
يتكون جهاز الطرد المركزي من محرك يدفع الأسطوانة الدوارة بسرعة عالية. يتم تحميل العينة في أنابيب خاصة، وبفعل التسارع الدوراني، يحدث فصل بين المكونات بناءً على كثافتها. تؤدي القوة الطاردة إلى دفع المواد الأكثر كثافة إلى الجدار الخارجي للأنبوب، بينما يتجمع السائل أو المكونات ذات الكثافة الأقل في المنتصف.
أنواع أجهزة الطرد المركزي
جهاز الطرد المركزي هو أحد الأدوات المهمة في المختبرات العلمية، حيث يقوم بتحقيق فصل المواد بناءً على الكثافة والتسارع. يعتبر هذا الجهاز حلاً فعّالًا لتحليل وفصل مكونات العينات البيولوجية والكيميائية.
- أجهزة الطرد المركزي Benchtop:
هي فئة واسعة من أجهزة الطرد المركزي، يمكن أن تتراوح السرعة القصوى بين بضع مئات إلى 50000 g، يمكن أن يتراوح حجم الأنبوب من أقل من 1 مل (مثل أنابيب PCR) إلى بضعة لترات، أنواع مختلفة من الدوارات مثل الزاوية الثابتة، والتدفق المستمر هي أيضاً قابلة للتبادل عادة. - جهاز الطرد المركزي المبرد:
هي أدوات مدمجة مثالية للطرد المركزي للعينات التي قد تكون حساسة لدرجة الحرارة، تتميز بالكثير من الدوّارات والمحولات القابلة للتبديل لاستيعاب مجموعة واسعة من وحدات تخزين العينات من أقل من 1 مل إلى بضعة لترات، يمكن أن تختلف السرعات أيضاً، ويمكن أن تصل بعض السرعات إلى 60،000 ×g. - أجهزة الطرد المركزي السريرية:
هي أجهزة طرد مركزي مدمجة منخفضة السرعة مثالية لفصل مكونات الدم بأكملها، مثل المصل والبلازما وخلايا الدم الحمراء، وكذلك السوائل الجسدية الأخرى، قد تتراوح سرعتها ما بين 200 دورة في الدقيقة إلى 6000 دورة في الدقيقة، يمكن أن تستوعب معظم أجهزة الطرد المركزي السريرية أنابيب سحب الدم الشائعة، ولكن تأكد من مراجعة كل مورد لأحجام أنابيب محددة، تحقق من مجموعة متنوعة من أجهزة الطرد المركزي السريرية من مختلف الشركات المصنعة. - أجهزة الطرد المركزي الدقيقة:
هي أدوات أساسية في العديد من مختبرات الأبحاث التي تستوعب عموماً أحجام أنابيب صغيرة مثل 2 مل و 1.5 مل و 0.5 مل و أنابيب PCR، عادةً ما تدور أجهزة الطرد المركزي الصغيرة الخاصة بالإجراءات المختبرية الروتينية بسرعات تصل إلى 16000 g، في حين يمكن أن تصل الأدوات المتخصصة إلى سرعات تصل إلى 30،000 g، بالإضافة إلى ذلك قد توفر الشركات المصنعة أيضاً دوارات قابلة للتبديل، مقارنة مجموعة متنوعة من microcentrifuges درجة الحرارة المحيطة المختلفة و microcentrifuges المبردة. - أجهزة الطرد المركزي المكثفة:
يمكن لأجهزة الطرد المركزي المكثفة باستخدام قوة الطرد المركزي، درجة الحرارة لإزالة المذيبات السائلة لتركيز العينات أو التخلص منها، هذه الأداة مثالية لتنقية أو إعداد عينات مثل الأحماض النووية والبروتينات والببتيدات وغيرها من المركبات لمجموعة متنوعة من التطبيقات البحثية، من أجل تبخر المذيبات تستخدم أجهزة الطرد المركزي ذات الفراغ عادة أنظمة تدفئة مدمجة.
استخدامات جهاز الطرد المركزي
1. تحليل الدم
- يُستخدم لفصل الخلايا الدموية عن البلازما، وهو ضروري لتحليل مكونات الدم مثل الهيماتوكريت والهيموغلوبين.
2. البحوث الجينية
- يُستخدم لفصل الحمض النووي (الDNA) أو الرنا (RNA) من المزيد من المواد الخلوية.
3. تحضير العينات الكيميائية
- يُستخدم في تركيز المواد الكيميائية وتنقيتها، مما يساهم في تحسين الكفاءة التحليلية.
4. فحص البلازما
- يُستخدم لاستخراج العناصر البلازمية من العينات، وهو ذو أهمية كبيرة في مجال الطب والأبحاث الطبية.
جهاز الطرد المركزي ليس مجرد أداة في المختبرات العلمية، بل هو حلاً حيويًا للتحليلات والتجارب التي تعتمد على فصل المواد بناءً على الكثافة. يساهم في تقدم الأبحاث العلمية وتشخيص الأمراض، مما يبرز دوره الحي
