Was sind die verschiedenen Zentrifugentypen?
Eine Zentrifuge ist ein Gerät, das einen Gegenstand oder eine Substanz mit hoher Geschwindigkeit dreht. Diese Drehbewegung erzeugt eine Zentrifugalkraft auf die Substanz in der Zentrifuge, die Partikel aus der Mitte der Vorrichtung wegzieht. Zentrifugen werden in verschiedenen Arten von Anwendungen eingesetzt, einschließlich Laborexperimenten und industrieller Fertigung. Die verschiedenen Zentrifugentypen umfassen präparative, hämatokritische, analytische und röhrenförmige Zentrifugen. Jede Zentrifuge hat ihre eigene Funktion.
Dem schwedischen Erfinder Gustaf de Laval wird oft die Entwicklung der ersten kommerziell erhältlichen Zentrifuge im Jahr 1894 zugeschrieben. Mit seinem Gerät wurde Milch von Sahne getrennt. In der heutigen Zeit ist der Einsatz von Zentrifugen vom Milchviehbetrieb in das Wissenschaftslabor übergegangen, in dem üblicherweise eine wissenschaftliche Probe von einer anderen getrennt wird.
Präparative Zentrifugen sind relativ große Einheiten, die üblicherweise in chemischen oder biologischen Labors zu finden sind. Diese Art von Zentrifuge wird verwendet, um Proben für Experimente vorzubereiten. Beim Schleudern einer präparativen Zentrifuge werden die zu testenden Partikel auseinandergezogen und isoliert. Wissenschaftler sind in der Lage, bestimmte Arten von getrennten Partikeln für den Einsatz im Labor zu erfassen.
Hämatokrit-Zentrifugen sind in der Regel kleiner als präparative Zentrifugen und werden üblicherweise zur Aufbereitung von medizinischen Blutproben verwendet. Im Gegensatz zu einer präparativen Zentrifuge wird der Hämatokrit-Typ nicht zum Isolieren und Einfangen bestimmter Partikel verwendet. Stattdessen trennt dieses Gerät Blutzellen vom Blutplasma. Die Anzahl der roten Blutkörperchen wird gezählt, und das Verhältnis der roten Blutkörperchen in der gesamten Probe wird als Hämatokritwert bezeichnet. Obwohl die Blutzellen gezählt werden, werden sie nicht einzeln für den Laborgebrauch aufbewahrt.
Eine analytische Zentrifuge ist in der Regel größer als die beiden vorherigen Typen und ermöglicht es Wissenschaftlern, Informationen über eine Probe zu sammeln, während sie sich noch in der Einheit befindet. Analytische Zentrifugen verwenden optische Systeme wie UV-Lichtsensoren, um Partikel in Echtzeit zu analysieren. Mit diesem Gerätetyp können Wissenschaftler beobachten, wie sich Änderungen der Zentrifugalkraft auf verschiedene Partikel auswirken, und Daten aufzeichnen, ohne die Rotation anhalten zu müssen.
Die bisherigen Gerätetypen werden zur Verarbeitung kleiner Probenmengen verwendet, Rohrzentrifugen können jedoch einen kontinuierlichen Flüssigkeitsstrom trennen. Bei diesem Gerätetyp wird ein längliches Drehrohr mit zwei Ausgangsöffnungen verwendet. Während sich das Röhrchen dreht, werden Flüssigkeiten in der Zentrifuge basierend auf ihrer Dichte getrennt. Diese Trennung wird fortgesetzt, solange Flüssigkeiten vorhanden sind und sich das Rohr dreht. Eine rohrförmige Zentrifuge arbeitet im Wesentlichen als Pumpe, die Flüssigkeiten trennen kann, und wird häufig zur Verarbeitung von Kraftstoff, Öl oder Tinte verwendet.