Лабораторид центрифугийн хэрэглээ
Центрифуг нь клиник лаборатори, биологийн лабораториос эхлээд химийн лаборатори хүртэл янз бүрийн лабораторид, мөн эм зүй, хүнсний үйлдвэрүүдэд чухал тоног төхөөрөмж юм. Энэ нь нягтрал болон хэмжээний ялгаанаас хамааран дээжийн хэсгүүдийг ялгадаг хурдан эргэлтийн хүч болох төвөөс зугтах хүчний зарчмаар ажилладаг. Центрифуг нь хурдан бөгөөд харьцангуй нарийвчлалтай ялгах чадвартай тул олон аналитик, судалгаа, үйлдвэрлэлийн процессын үр ашгийг дээшлүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Энэ нийтлэлд лабораторид центрифугийн хэрэглээ, тэдгээрийн төрөл, хэрэглээний жишээг авч үзэх болно.
Центрифугийн ажиллах товч зарчим
Үндсэндээ центрифуг нь хоолойд байгаа дээжийг өндөр хурдаар эргэлдүүлдэг. Эргэлтийн явцад хүнд бүрэлдэхүүн хэсгүүд (хоолойн ёроол руу) түлхэгдэж, харин хөнгөн бүрэлдэхүүн хэсгүүд дээд хэсэгтээ үлддэг. Үүссэн салгалт нь ихэвчлэн хоёр хэсэг үүсгэдэг: доод хэсэгт тунадас (үрэл), дээд хэсэгт нь хэт давхарга. Хамгийн оновчтой салгалтыг хангахын тулд оператор нь эргэлтийн хурд (RPM эсвэл RCF), цаг хугацаа, температур, ашигласан роторын төрөл зэрэг хэд хэдэн параметрт анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй.
Лабораторид центрифугийн хэрэглээ
1. Клиникийн лабораторид цусны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ялгах
Центрифугийн хамгийн түгээмэл хэрэглээний нэг бол цусны шинжилгээ юм. Цусны дээж нь ихэвчлэн сийвэн/ийлдэс, улаан эс, цагаан эс, ялтасаас бүрдэнэ. Центрифугийн тусламжтайгаар цусны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг дараах төрлийн шинжилгээний зорилгоор ялгаж салгах боломжтой:
– Глюкоз, холестерин, элэгний фермент болон электролитийн түвшинг шалгах зэрэг эмнэлзүйн химийн шинжилгээнд ийлдэс бэлтгэх.
– Цус бүлэгнэлтийн шинжилгээ эсвэл плазм шаарддаг тодорхой шинжилгээнд зориулж плазмыг ялгах.
– Цусны шинжилгээ эсвэл цаашдын шинжилгээнд зориулж шаргал бүрхүүл (лейкоцит ба ялтас агуулсан нимгэн давхарга)-ийг ялгах.
Центрифуггүй бол ялгах үйл явц удаан хугацаа шаардагдах бөгөөд үр дүн нь тогтвортой биш байх болно.
2. ДНХ, РНХ, уургийг ялгаж цэвэршүүлэх
Молекул биологийн лабораторид центрифуг нь бараг бүх нийтээр хэрэглэгддэг хэрэгсэл юм. ДНХ/РНХ-ийн ялгаруулалт болон уургийн цэвэршүүлэлтийн процедур нь ихэвчлэн дараах хэд хэдэн центрифугийн алхмуудыг агуулдаг:
– Тунадас үүсгэдэг эсийн хэлтэрхий эсвэл эсийн цөм.
– Хандлах явцад шингэн фазыг ялгах (жишээлбэл, нуклейн хүчил агуулсан дээд давхаргыг ялгах).
– Спирт эсвэл тодорхой урвалж нэмсний дараа ДНХ/РНХ/уургийг үрлэн хэлбэрээр цуглуулах.
– Цэвэршилтийг нэмэгдүүлэхийн тулд үрлэн бүтээгдэхүүнийг буфер ашиглан угаана.
Микроцентрифугийг ихэвчлэн генетикийн судалгааны процесс, ПГУ, дараалал тогтоох, генийн экспрессийн шинжилгээнд жижиг хуруу шилэнд (жишээ нь 1,5-2 мл) ашигладаг.
3. Микробиологийн өсгөвөрт эс ба бөөмсийг ялгах нь
Микробиологийн хувьд шингэн орчиноос бактерийн эсвэл мөөгөнцрийн эсийг цуглуулахад центрифуг ашигладаг. Үүний хэрэглээнд дараахь зүйлс орно.
– Микроскопоор ажиглах эсвэл биохимийн шинжилгээ хийхээс өмнө бичил биетнийг баяжуулна.
– ДНХ, уураг эсвэл метаболитыг гаргаж авахын тулд биомассыг гаргаж авах.
– Туршилтанд саад учруулж болзошгүй үлдсэн орчныг арилгахын тулд эсүүдийг буфер уусмалаар угаана.
Зөв эргэлт хийснээр бичил биетний эсүүдийг орчиноос амархан тусгаарлагдах мөхлөг болгон цуглуулж болно.
4. Химийн шинжилгээнд тунадасыг ялгах нь
Аналитик химийн лабораторид центрифуг нь тунадасыг уусмалаас ялгах хурдасгахад маш их тустай байдаг. Зарим туршилтанд тунадас үүсдэг бөгөөд үүнийг шүүх эсвэл цаашид хэмжихээс өмнө зайлуулах шаардлагатай байдаг. Центрифуг нь дараахь зүйлийг хийж чадна.
– Удаан хугацааны шүүлтүүрийн хэрэгцээг бууруулдаг.
– Спектрофотометрийн эсвэл титрлэлтийн шинжилгээнд илүү тунгалаг дээд давхаргыг гарган авна.
– Энгийн шүүлтүүрийн цаасаар шүүхэд хэцүү нарийн ширхэгтэй тоосонцорыг ялгаж авна.
Энэ нь дээж бага эсвэл хурдан үр дүн шаардлагатай үед онцгой чухал юм.
5. Эмийн болон хүнсний үйлдвэрлэлийн чанарын шинжилгээ
Судалгаа, клиник хэрэглээнээс гадна центрифугийг чанарын хяналт (QC)-д өргөн ашигладаг. Эмийн үйлдвэрт центрифугийг дараахь зорилгоор ашиглаж болно.
– Суспенз эсвэл эмульсийн тогтвортой байдлыг шалгана уу.
– Шингэн бүтээгдэхүүнд тохиолдож болох фазын тусгаарлалтыг турших.
– Жижиг хэмжээний үйлдвэрлэлийн процесст идэвхтэй найрлагыг цэвэршүүлэх эсвэл тунадасыг ялгахад тусалдаг.
Хүнсний үйлдвэрт центрифуг нь шингэн бүтээгдэхүүнээс өөх тос, тунадас эсвэл тоосонцорыг ялгахад, жишээлбэл, сүү, ундаа эсвэл хүнсний хандыг боловсруулахад ашигтай байдаг.
6. Нягтад суурилсан ялгалт (Нягтралын градиентаар центрифуглэх)
Илүү нарийн хэрэглээний хувьд центрифугийг нягтралын градиентийн техникээр ашиглаж болох бөгөөд энэ нь янз бүрийн нягтралтай уусмалуудыг (жишээлбэл, сахароз эсвэл цезийн хлорид) ашигладаг. Энэ техник нь дараах тохиолдолд ашигтай байдаг:
– Митохондри, цөм, лизосом зэрэг эсийн эрхтэнүүдийг салгах.
- Вирусын хэсгүүдийг ялгаж салгадаг.
– Плазмид ДНХ эсвэл тодорхой биологийн хэлтэрхийг цэвэршүүлнэ.
Энэ аргыг биоанагаахын судалгаанд ихэвчлэн ашигладаг, учир нь энэ нь ердийн центрифугээр ялгахаас илүү тодорхой ялгалт хийх чадвартай.
7. Төрөл бүрийн протоколуудад тунадасжих үйл явцыг хурдасгах
Лабораторийн олон процедур нь байгалийн тунадасжилт (тунадасжилт) шаарддаг боловч байгалийн тунадасжилт удаан байдаг. Центрифуг нь энэ үйл явцыг хурдасгаж, ажлын хугацааг богиносгож, бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг. Энэ хэрэгсэл нь ялангуяа дээжийн хэмжээ ихтэй лабораторид үр ашгийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлдэг.
Центрифугийн түгээмэл хэрэглэгддэг төрлүүд
Лаборатори бүр өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн өөр өөр центрифуг ашиглаж болно:
1. Эмнэлзүйн центрифуг: ихэвчлэн ийлдэс/плазмыг цуснаас ялгахад ашигладаг.
2. Микроцентрифуг: молекул биологид түгээмэл хэрэглэгддэг жижиг хоолойд зориулагдсан.
3. Хөргөгчинд хадгалсан центрифуг: уураг эсвэл фермент зэрэг температурт мэдрэмтгий дээжийг хадгалах хөргөгчөөр тоноглогдсон.
4. Өндөр хурдны центрифуг: илүү нарийн ялгах болон өндөр хурдны зориулалттай.
5. Хэт центрифуг: вирус, рибосом эсвэл липопротеин зэрэг маш жижиг хэсгүүдийг ялгах зориулалттай.
Центрифугийн төрлийг сонгох нь хурдны шаардлага, хоолойн багтаамж, дээжийн тогтвортой байдлаас хамаарна.
Центрифуг ашиглахад чухал зүйлс: Аюулгүй байдал ба нарийвчлал
Центрифуг нь ашигтай боловч буруу ашиглавал болзошгүй эрсдэл учруулдаг. Анхаарах зарим зүйлс:
– Хоолойг тэнцвэржүүлэх: ротор чичирхийлэхгүй, багажны эвдрэл, ослоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд хоолой нь тэнцвэртэй масстай байх ёстой.
– Зохих хоолой ашиглах: хоолойн материал нь тодорхой хурд болон урвалжуудад тэсвэртэй байх ёстой.
– Роторыг зөв хаах: гоожих эсвэл аэрозоль үүсэхээс сэргийлнэ үү.
– RPM/RCF хязгаарыг дагаж мөрдөнө үү: учир нь ротор бүр аюулгүй хязгаартай байдаг.
– Асгарсан бодисыг цэвэрлэх: Асгарсан биологийн дээж нь аюултай байж болох бөгөөд биоаюулгүй байдлын журмын дагуу харьцах ёстой.
Болгоомжтой ашиглах нь зөвхөн аюулгүй байдлыг хангаад зогсохгүй, ялгах үр дүнгийн нарийвчлалыг баталгаажуулдаг.
Дүгнэлт
Лабораторид центрифугийн хэрэглээ нь өргөн хүрээтэй бөгөөд үндсэн бөгөөд голчлон нягтрал болон хэмжээний ялгаанд үндэслэн дээжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ялгахад ашиглагддаг. Эмнэлзүйн лабораторид цусыг ялгах, молекул биологийн ДНХ/РНХ-ийн тусгаарлалт, бичил биетний эсийн цуглуулга, үйлдвэрлэлд чанарын шинжилгээ хийхээс эхлээд центрифуг нь ажлын процессыг хурдасгаж, аналитик нарийвчлалыг сайжруулахад тусалдаг. Центрифугийг зөв сонгож, зохих аюулгүй ажиллагааны журмыг хэрэгжүүлснээр эдгээр хэрэгслүүд нь орчин үеийн олон лабораторийн үйл ажиллагааны гол тулгуур болдог.
Хэрэв та хүсвэл би "RCF vs RPM-ийг хэрхэн унших вэ" гэсэн хэсэг эсвэл лабораторийн тайланд илүү тохиромжтой болгохын тулд энгийн тооцооллын жишээ нэмж болно.
