La centrifuga è uno strumento utilizzato in quasi tutti i laboratori di ricerca biomedica in tutto il mondo.
La centrifugazione è un processo mediante il quale una centrifuga viene utilizzata per separare i componenti di una miscela complessa.
Facendo girare campioni di laboratorio a velocità molto elevate, i componenti di una data miscela sono sottoposti a una forza centrifuga, che fa sì che le particelle più dense migrino lontano dall'asse di rotazione e quelle più leggere si spostino verso di esso. Queste particelle possono sedimentare sul fondo del tubo in quello che è noto come pellet e questo campione isolato, o la soluzione rimanente, il surnatante, può essere ulteriormente elaborato o analizzato.
Il componente principale di una centrifuga è il rotore, che è la parte mobile che gira ad alta velocità.
I rotori possono essere fissati in posizione, oppure una centrifuga può utilizzare più rotori fissati in cima a una parte chiamata mandrino.
Di solito, il rotore della centrifuga ha un coperchio avvitato saldamente per evitare che i campioni volino fuori.
Molte centrifughe avranno un'unità di refrigerazione che consente di controllare la temperatura interna durante la centrifuga.
Hanno anche manopole o pulsanti per inserire i parametri per ogni corsa, che possono includere la durata della rotazione, la temperatura e l'entità della rotazione in termini di velocità o forza relativa.
La velocità di centrifuga è misurata in RPM o giri al minuto. Il numero di giri è un valore difficile, perché non è la velocità della centrifuga che provoca la separazione delle particelle da una miscela, ma la forza che agisce su queste particelle.
La forza che agisce su una particella è correlata al raggio del rotore della centrifuga e, poiché centrifughe diverse hanno dimensioni del rotore diverse, è possibile applicare forze diverse alla stessa velocità, o RPM.
La forza di centrifugazione può anche essere quantificata come forza centrifuga relativa, o RCF. L'RCF è generalmente presentato come un multiplo dell'accelerazione gravitazionale terrestre.
RCF è espresso come il prodotto del raggio del rotore e del quadrato della velocità angolare diviso per l'accelerazione gravitazionale terrestre.
RCF può essere correlato a RPM con la seguente equazione, dove r sta per il raggio della centrifuga misurato in centimetri.
L'uso di questa equazione può fare la differenza tra un esperimento fallito o riuscito, ma non è necessario applicare questo calcolo per ogni nuova procedura. Le centrifughe sono spesso dotate di nomogrammi che possono aiutare a convertire RCF in RPM abbastanza facilmente. Utilizzare un righello per collegare il raggio della centrifuga e un dato valore RPM, al fine di ottenere RCF.
Per iniziare a centrifugare i campioni, considerare la temperatura. Se si utilizza una centrifuga refrigerata, è necessario che la temperatura interna della macchina raggiunga il valore desiderato prima di iniziare la centrifuga, oppure è possibile trovare altri modi per raffreddare il rotore.
Immediatamente prima di una centrifuga, assicurati che tutti i tappi delle provette siano serrati e ben saldi.
Quando si caricano le provette, assicurarsi che ogni campione sia controbilanciato con un altro campione direttamente di fronte ad esso.
Se hai solo un tubo, crea un altro tubo che possa fungere da contrappeso.
Se hai tre tubi, puoi disporli in un triangolo in modo che siano equidistanti l'uno dall'altro.
Il bilanciamento dei pesi in una centrifuga è fondamentale. I rotori delle centrifughe raggiungono velocità elevate e hanno molta energia cinetica. Se bilanciata in modo errato, l'intera centrifuga può essere spinta dal suo luogo di riposo e causare gravi danni.
Una volta confermato che il rotore e il coperchio sono ben saldi, avviare la centrifuga e attendere fino a raggiungere la velocità desiderata. Se noti un problema, chiama un membro esperto del laboratorio per venire ad aiutarti.
Al termine della centrifugazione, dovresti essere in grado di vedere il tuo campione biologico sul fondo della provetta in un pellet, che si è separato dal resto della soluzione, o surnatante.
Il surnatante può essere rimosso travasandolo (un nome di fantasia per versarlo), oppure può essere aspirato (un termine di fantasia per utilizzare l'aspirazione per rimuoverlo.
Il campione purificato può quindi essere riportato in una soluzione tramite un processo chiamato risospensione. Le ripetizioni delle celle di centrifugazione, o rotazione, seguite da celle di aspirazione e risospensione in tampone, sono spesso indicate come celle di lavaggio.
Ora che hai visto alcune nozioni di base sulla centrifugazione, è il momento di dare un'occhiata ad alcuni dei tipi di centrifughe là fuori e alle procedure che puoi eseguire con esse.
Le centrifughe a rotore ad angolo fisso sono probabilmente il tipo più comune di questo strumento che incontrerai in laboratorio. Molte centrifughe da tavolo rientrano in questa categoria.
Queste centrifughe, in cui le provette si trovano in posizione fissa e angolata, sono utilizzate nei protocolli di centrifugazione differenziale. In questi protocolli, una serie di centrifugazioni a velocità diverse può essere utilizzata per purificare campioni biologici come le cellule animali. In genere, questi protocolli prevedono diverse fasi di lavaggio cellulare.
A differenza dei rotori ad angolo fisso, i rotori oscillanti sono dotati di portaprovette flessibili che consentono ai campioni di ruotare verso l'esterno. Questi rotori sono utili in applicazioni come la centrifugazione in gradiente di densità, in cui i campioni biologici migrano verso strati distinti di mezzi a gradiente. Questo tipo di centrifugazione è utile per isolare rapidamente un tipo di cellula da un altro o per isolare singoli organelli.
Infine, l'ultracentrifuga è il fratello maggiore di tutte le centrifughe che troverai in laboratorio. Può girare a oltre 70.000 giri/min, il che lo rende adatto per l'isolamento di piccole particelle, come DNA o virus.
A causa delle alte velocità di questa centrifuga, è necessario prestare particolare attenzione per garantire che i carichi siano correttamente bilanciati e che sia il rotore che il coperchio siano sicuri.
Hai appena visto l'introduzione di JoVE alla centrifugazione. In questo video abbiamo esaminato: cos'è una centrifuga e come funziona, come far funzionare e far funzionare una centrifuga, alcune precauzioni di sicurezza e diverse applicazioni della centrifugazione. Grazie per l'attenzione e ricordati di bilanciare le tue valvole.
La centrifuga è uno strumento utilizzato in quasi tutti i laboratori di ricerca in tutto il mondo. La centrifugazione è il processo mediante il quale una centrifuga viene utilizzata per separare i componenti di una miscela complessa. Facendo girare campioni di laboratorio a velocità molto elevate, i componenti di una data miscela sono sottoposti a una forza centrifuga, che fa sì che le particelle più dense migrino lontano dall'asse di rotazione e quelle più leggere si spostino verso di esso. Queste particelle possono sedimentare sul fondo del tubo in quello che è noto come pellet e questo campione isolato, o la soluzione rimanente, il surnatante, può essere ulteriormente elaborato o analizzato. Questo video ha lo scopo di introdurre uno studente ad alcuni dei principi di base della centrifugazione, nonché al funzionamento di base dello strumento. Ad esempio, la velocità di centrifugazione in rotazioni al minuto, o RPM, è contrapposta alla forza centrifuga relativa, o RCF, come misura dell'entità della centrifugazione, che è indipendente dalle dimensioni del rotore. Oltre ai concetti e all'uso di base, vengono discusse le precauzioni di sicurezza relative alla centrifugazione, nonché i tipi di centrifughe e rotori per centrifughe esistenti.
La centrifuga è uno strumento utilizzato in quasi tutti i laboratori di ricerca biomedica in tutto il mondo.
La centrifugazione è un processo mediante il quale una centrifuga viene utilizzata per separare i componenti di una miscela complessa.
Facendo girare campioni di laboratorio a velocità molto elevate, i componenti di una data miscela sono sottoposti a una forza centrifuga, che fa sì che le particelle più dense migrino lontano dall'asse di rotazione e quelle più leggere si spostino verso di esso. Queste particelle possono sedimentare sul fondo del tubo in quello che è noto come pellet e questo campione isolato, o la soluzione rimanente, il surnatante, può essere ulteriormente elaborato o analizzato.
Il componente principale di una centrifuga è il rotore, che è la parte mobile che gira ad alta velocità.
I rotori possono essere fissati in posizione, oppure una centrifuga può utilizzare più rotori fissati in cima a una parte chiamata mandrino.
Di solito, il rotore della centrifuga ha un coperchio avvitato saldamente per evitare che i campioni volino fuori.
Molte centrifughe avranno un'unità di refrigerazione che consente di controllare la temperatura interna durante la centrifuga.
Hanno anche manopole o pulsanti per inserire i parametri per ogni corsa, che possono includere la durata della rotazione, la temperatura e l'entità della rotazione in termini di velocità o forza relativa.
La velocità di centrifuga è misurata in RPM o giri al minuto. Il numero di giri è un valore difficile, perché non è la velocità della centrifuga che provoca la separazione delle particelle da una miscela, ma la forza che agisce su queste particelle.
La forza che agisce su una particella è correlata al raggio del rotore della centrifuga e, poiché centrifughe diverse hanno dimensioni del rotore diverse, è possibile applicare forze diverse alla stessa velocità, o RPM.
La forza di centrifugazione può anche essere quantificata come forza centrifuga relativa, o RCF. L'RCF è generalmente presentato come un multiplo dell'accelerazione gravitazionale terrestre.
RCF è espresso come il prodotto del raggio del rotore e del quadrato della velocità angolare diviso per l'accelerazione gravitazionale terrestre.
RCF può essere correlato a RPM con la seguente equazione, dove r sta per il raggio della centrifuga misurato in centimetri.
L'uso di questa equazione può fare la differenza tra un esperimento fallito o riuscito, ma non è necessario applicare questo calcolo per ogni nuova procedura. Le centrifughe sono spesso dotate di nomogrammi che possono aiutare a convertire RCF in RPM abbastanza facilmente. Utilizzare un righello per collegare il raggio della centrifuga e un dato valore RPM, al fine di ottenere RCF.
Per iniziare a centrifugare i campioni, considerare la temperatura. Se si utilizza una centrifuga refrigerata, è necessario che la temperatura interna della macchina raggiunga il valore desiderato prima di iniziare la centrifuga, oppure è possibile trovare altri modi per raffreddare il rotore.
Immediatamente prima di una centrifuga, assicurati che tutti i tappi delle provette siano serrati e ben saldi.
Quando si caricano le provette, assicurarsi che ogni campione sia controbilanciato con un altro campione direttamente di fronte ad esso.
Se hai solo un tubo, crea un altro tubo che possa fungere da contrappeso.
Se hai tre tubi, puoi disporli in un triangolo in modo che siano equidistanti l'uno dall'altro.
Il bilanciamento dei pesi in una centrifuga è fondamentale. I rotori delle centrifughe raggiungono velocità elevate e hanno molta energia cinetica. Se bilanciata in modo errato, l'intera centrifuga può essere spinta dal suo luogo di riposo e causare gravi danni.
Una volta confermato che il rotore e il coperchio sono ben saldi, avviare la centrifuga e attendere fino a raggiungere la velocità desiderata. Se noti un problema, chiama un membro esperto del laboratorio per venire ad aiutarti.
Al termine della centrifugazione, dovresti essere in grado di vedere il tuo campione biologico sul fondo della provetta in un pellet, che si è separato dal resto della soluzione, o surnatante.
Il surnatante può essere rimosso travasandolo (un nome di fantasia per versarlo), oppure può essere aspirato (un termine di fantasia per utilizzare l'aspirazione per rimuoverlo.
Il campione purificato può quindi essere riportato in una soluzione tramite un processo chiamato risospensione. Le ripetizioni delle celle di centrifugazione, o rotazione, seguite da celle di aspirazione e risospensione in tampone, sono spesso indicate come celle di lavaggio.
Ora che hai visto alcune nozioni di base sulla centrifugazione, è il momento di dare un'occhiata ad alcuni dei tipi di centrifughe là fuori e alle procedure che puoi eseguire con esse.
Le centrifughe a rotore ad angolo fisso sono probabilmente il tipo più comune di questo strumento che incontrerai in laboratorio. Molte centrifughe da tavolo rientrano in questa categoria.
Queste centrifughe, in cui le provette si trovano in posizione fissa e angolata, sono utilizzate nei protocolli di centrifugazione differenziale. In questi protocolli, una serie di centrifugazioni a velocità diverse può essere utilizzata per purificare campioni biologici come le cellule animali. In genere, questi protocolli prevedono diverse fasi di lavaggio cellulare.
A differenza dei rotori ad angolo fisso, i rotori oscillanti sono dotati di portaprovette flessibili che consentono ai campioni di ruotare verso l'esterno. Questi rotori sono utili in applicazioni come la centrifugazione in gradiente di densità, in cui i campioni biologici migrano verso strati distinti di mezzi a gradiente. Questo tipo di centrifugazione è utile per isolare rapidamente un tipo di cellula da un altro o per isolare singoli organelli.
Infine, l'ultracentrifuga è il fratello maggiore di tutte le centrifughe che troverai in laboratorio. Può girare a oltre 70.000 giri/min, il che lo rende adatto per l'isolamento di piccole particelle, come DNA o virus.
A causa delle alte velocità di questa centrifuga, è necessario prestare particolare attenzione per garantire che i carichi siano correttamente bilanciati e che sia il rotore che il coperchio siano sicuri.
Hai appena visto l'introduzione di JoVE alla centrifugazione. In questo video abbiamo esaminato: cos'è una centrifuga e come funziona, come far funzionare e far funzionare una centrifuga, alcune precauzioni di sicurezza e diverse applicazioni della centrifugazione. Grazie per l'attenzione e ricordati di bilanciare le tue valvole.
La centrifuga è uno strumento utilizzato in quasi tutti i laboratori di ricerca biomedica in tutto il mondo.
La centrifugazione è un processo mediante il quale una centrifuga viene utilizzata per separare i componenti di una miscela complessa.
Facendo girare campioni di laboratorio a velocità molto elevate, i componenti di una data miscela sono sottoposti a una forza centrifuga, che fa sì che le particelle più dense migrino lontano dall'asse di rotazione e quelle più leggere si spostino verso di esso. Queste particelle possono sedimentare sul fondo del tubo in quello che è noto come pellet e questo campione isolato, o la soluzione rimanente, il surnatante, può essere ulteriormente elaborato o analizzato.
Il componente principale di una centrifuga è il rotore, che è la parte mobile che gira ad alta velocità.
I rotori possono essere fissati in posizione, oppure una centrifuga può utilizzare più rotori fissati in cima a una parte chiamata mandrino.
Di solito, il rotore della centrifuga ha un coperchio avvitato saldamente per evitare che i campioni volino fuori.
Molte centrifughe avranno un'unità di refrigerazione che consente di controllare la temperatura interna durante la centrifuga.
Hanno anche manopole o pulsanti per inserire i parametri per ogni corsa, che possono includere la durata della rotazione, la temperatura e l'entità della rotazione in termini di velocità o forza relativa.
La velocità di centrifuga è misurata in RPM o giri al minuto. Il numero di giri è un valore difficile, perché non è la velocità della centrifuga che provoca la separazione delle particelle da una miscela, ma la forza che agisce su queste particelle.
La forza che agisce su una particella è correlata al raggio del rotore della centrifuga e, poiché centrifughe diverse hanno dimensioni del rotore diverse, è possibile applicare forze diverse alla stessa velocità, o RPM.
La forza di centrifugazione può anche essere quantificata come forza centrifuga relativa, o RCF. L'RCF è generalmente presentato come un multiplo dell'accelerazione gravitazionale terrestre.
RCF è espresso come il prodotto del raggio del rotore e del quadrato della velocità angolare diviso per l'accelerazione gravitazionale terrestre.
RCF può essere correlato a RPM con la seguente equazione, dove r sta per il raggio della centrifuga misurato in centimetri.
L'uso di questa equazione può fare la differenza tra un esperimento fallito o riuscito, ma non è necessario applicare questo calcolo per ogni nuova procedura. Le centrifughe sono spesso dotate di nomogrammi che possono aiutare a convertire RCF in RPM abbastanza facilmente. Utilizzare un righello per collegare il raggio della centrifuga e un dato valore RPM, al fine di ottenere RCF.
Per iniziare a centrifugare i campioni, considerare la temperatura. Se si utilizza una centrifuga refrigerata, è necessario che la temperatura interna della macchina raggiunga il valore desiderato prima di iniziare la centrifuga, oppure è possibile trovare altri modi per raffreddare il rotore.
Immediatamente prima di una centrifuga, assicurati che tutti i tappi delle provette siano serrati e ben saldi.
Quando si caricano le provette, assicurarsi che ogni campione sia controbilanciato con un altro campione direttamente di fronte ad esso.
Se hai solo un tubo, crea un altro tubo che possa fungere da contrappeso.
Se hai tre tubi, puoi disporli in un triangolo in modo che siano equidistanti l'uno dall'altro.
Il bilanciamento dei pesi in una centrifuga è fondamentale. I rotori delle centrifughe raggiungono velocità elevate e hanno molta energia cinetica. Se bilanciata in modo errato, l'intera centrifuga può essere spinta dal suo luogo di riposo e causare gravi danni.
Una volta confermato che il rotore e il coperchio sono ben saldi, avviare la centrifuga e attendere fino a raggiungere la velocità desiderata. Se noti un problema, chiama un membro esperto del laboratorio per venire ad aiutarti.
Al termine della centrifugazione, dovresti essere in grado di vedere il tuo campione biologico sul fondo della provetta in un pellet, che si è separato dal resto della soluzione, o surnatante.
Il surnatante può essere rimosso travasandolo (un nome di fantasia per versarlo), oppure può essere aspirato (un termine di fantasia per utilizzare l'aspirazione per rimuoverlo.
Il campione purificato può quindi essere riportato in una soluzione tramite un processo chiamato risospensione. Le ripetizioni delle celle di centrifugazione, o rotazione, seguite da celle di aspirazione e risospensione in tampone, sono spesso indicate come celle di lavaggio.
Ora che hai visto alcune nozioni di base sulla centrifugazione, è il momento di dare un'occhiata ad alcuni dei tipi di centrifughe là fuori e alle procedure che puoi eseguire con esse.
Le centrifughe a rotore ad angolo fisso sono probabilmente il tipo più comune di questo strumento che incontrerai in laboratorio. Molte centrifughe da tavolo rientrano in questa categoria.
Queste centrifughe, in cui le provette si trovano in posizione fissa e angolata, sono utilizzate nei protocolli di centrifugazione differenziale. In questi protocolli, una serie di centrifugazioni a velocità diverse può essere utilizzata per purificare campioni biologici come le cellule animali. In genere, questi protocolli prevedono diverse fasi di lavaggio cellulare.
A differenza dei rotori ad angolo fisso, i rotori oscillanti sono dotati di portaprovette flessibili che consentono ai campioni di ruotare verso l'esterno. Questi rotori sono utili in applicazioni come la centrifugazione in gradiente di densità, in cui i campioni biologici migrano verso strati distinti di mezzi a gradiente. Questo tipo di centrifugazione è utile per isolare rapidamente un tipo di cellula da un altro o per isolare singoli organelli.
Infine, l'ultracentrifuga è il fratello maggiore di tutte le centrifughe che troverai in laboratorio. Può girare a oltre 70.000 giri/min, il che lo rende adatto per l'isolamento di piccole particelle, come DNA o virus.
A causa delle alte velocità di questa centrifuga, è necessario prestare particolare attenzione per garantire che i carichi siano correttamente bilanciati e che sia il rotore che il coperchio siano sicuri.
Hai appena visto l'introduzione di JoVE alla centrifugazione. In questo video abbiamo esaminato: cos'è una centrifuga e come funziona, come far funzionare e far funzionare una centrifuga, alcune precauzioni di sicurezza e diverse applicazioni della centrifugazione. Grazie per l'attenzione e ricordati di bilanciare le tue valvole.
Chapters in this video
0:00
Overview
0:57
Components of a Centrifuge and Parameters of a Centrifuge Run
3:29
Operating the Centrifuge
5:41
Applications
7:23
Summary
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