tsentrifuugide

Tsentrifuugid on seadmed, mis tekitavad tsentrifugaaljõu, et eraldada segusid nende tiheduse erinevuste alusel. Need seadmed on laialdaselt kasutusel nii laboratooriumides kui ka tööstuses. Eristus toimub, kui kiirusega toimiv jõud sunnib tihedamad koostisosad kogunema allapoole ja kergemad jääma ülemisele kihile, moodustades lahuste puhul supernatanti ning tahkete osade puhul sette.

Tööpõhimõte põhineb ổtsendi suhtelisel jõul ja pöörlemisel. Seade pöörleb suure kiirusega, tekitades tsentrifugaaljõu, mille suurus sõltub pöörlemiskiirus ja rootorii suurusest ning kujust. Eraldumise kvaliteet ja kiirus määrataksegi peamiselt relatiivse tsentrifugaaljõu (RCF) kaudu.

Tüübid hõlmavad laboratooriumides kasutatavaid mikro- ja benchtop tsentrifuuge ning ultratsentrifuige, mis suudavad tekitada väga suure g-jõu molekulaarseteks eraldusteks. Tööstuses kasutatakse suures mahus kontinuaalse voolu võimaldavaid tsentrifuugseadmeid, sealhulgas dekanter-tsentrifuugid, mis võivad eraldada tahkeid osakesi vedelkeskonnast ning võimaldada suurte voogude töötlemist.

Rakendused hõlmavad meditsiini ja bioloogiat, näiteks vereseerumi või plasma eraldamist, DNA/RNA ja valkude puhastamist ning kliinilisi analüüse. Tööstuses leiab tsentrifuugide kasutust toiduainetööstuses, keemiavaldkonnas, nafta- ja jäätmetööstuses ning vetele viidud eraldustöödel.

Kõrge kiiruse ja suure g-jõu tõttu on olulised turvalisusnõuded ja korrektne seadmete kalibreerimine ning rotori tasakaalustatus. Ajalooliselt olid esimesed tööstuslikud tsentrifuugid 19. sajandi lõpus ning 20. sajandi alguses arendasid Theodor Svedberg ja teised ultratsentrifuugide tehnoloogiat, mille tulemuseks on S-d ehk Svedbergi üksus.