使用离心机

Lab Safety

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Overview

来源: 罗伯特 m Rioux & Suprita Jharimune, 宾夕法尼亚州立大学, 大学公园, PA

地球的引力能够分离出不同的混合物。然而, 许多系统避免这种类型的分离, 因为在这种情况下通常需要时间的长短。离心法是分离异构混合物的最有力的工具之一 1 。它涉及向心力在重相沉淀中的应用, 导致两相的分离, 是工业和实验室环境中常用的技术.

在典型的离心过程中, 悬浮在流体中的粒子绕离心机轴旋转, 导致一支远离轴的力。这种力驱动粒子的底部的离心机样本持有人的速度取决于大小和密度的粒子。因此, 离心法是加速沉淀过程的一种技术.

为了确保离心机使用时的安全, 用户应接受适当的培训, 并了解其使用可能造成的危险。以下各节介绍了在使用离心机时处理和安全的讨论.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. 实验室安全. 使用离心机. JoVE, Cambridge, MA, (2019).

Principles

离心机由三基本部件组成, 包括转子、传动轴和马达 2 。转子持有的管, 瓶子, 或包含有的液体是离心。它通常由高强度材料制成, 如铝合金或不锈钢。不同的转子类型和大小, 相互可互换, 可以安装在驱动轴, 连接到电机。马达提供转动转子的动力。通常, 一个安全的内阁包围和支持这些部分。在机柜上安装了速度和时间的操作控制和指示器刻度盘。大多数离心机有一个刹车系统, 使转子在运行 isfinished 后不久就停顿。许多离心机也被冷藏, 以防止微妙的生物样品得到温暖, 因为样品在离心过程中往往升温。有低速和高速离心的仪器。速度高达 1万 rpm 的离心机被认为是低速仪器, 而高速仪器的运行速度高达 2.1万 rpm。超速可以超过 3万 rpm 的转速.

由于离心机运行的高速, 如果处理不当, 会对用户造成严重的伤害。离心引起的危害主要与机械故障或气溶胶分散有关。转子上的离心力对离心机的转子产生负载, 导致金属尺寸的微小变化。转子的设计, 以承受应力阈值, 并能够返回到原来的休息状态的维度。然而, 如果超过这个阈值应力, 转子可能永久变形。随着时间的推移, 裂纹和其他磨损会导致转子损坏, 从而危及离心机的安全运行。如果在离心机的转子或本体内有有害物质泄漏, 就会对使用者和周围地区的其他人造成潜在的危害。因此, 所有用户都必须遵守标准步骤, 以安全操作离心机, 并接受培训, 以处理情况下的操作失败或其他危险。使用低速仪表时, 用户不应自满。它们仍然会对用户造成严重的伤害.

Procedure

1. 安全离心机使用通用协议

  1. 实验室主管或实验室安全人员应确保所有用户在选择转子、取样管和正确操作时都经过适当的训练离心机.
  2. 任何新用户都应由训练有素的用户密切监督, 直到他/她对如何正确使用该仪器有信心为止.
  3. 在使用该仪器之前, 每个用户都应仔细阅读并了解特定离心机的安全说明.
  4. 根据取样, 应使用兼容的转子.
  5. 转子、管和主轴应清洁、干燥、无裂纹或畸形.
  6. O 形环应检查任何磨损或裂纹.
  7. 重要的是要确保用于离心的管子与样品和转速 (低, 高, 或超) 兼容.
  8. 离心管的填充量不应超过其最大填充水平的 3/4.
  9. 管子应该盖紧.
  10. 平衡管子对彼此是非常重要的。不这样做可能导致不完全的分离, 在极端情况下, 可能导致离心机的壳体中的管含量分散.
  11. 在打开离心机之前, 应检查转子, 确保其正确安装在驱动器上, 并且盖子已正确关闭.
  12. 在离心机运行时, 应始终关闭盖子, 直到转子完全停止时才应打开.
  13. 操作员应保持在离心机附近, 直到其安全到达目标操作速度。在不寻常的声音或震动的情况下, 仪器应立即关闭。仪器的限速不应超过。关闭时, 允许足够的时间使转子减速到停止位置。现代离心机有指示器, 这将意味着它是安全的打开离心.
  14. 离心结束后, 应将样品移除, 并检查仪器是否有溢出或渗漏。如有必要, 应彻底清洗转子.

2。处理危险化学品或传染性物质的附加预防措施

  1. 当使用可能具有传染性的危险化学品或生物样品时, 重要的是在使用时对仪器进行标记, 以提醒其他工作人员危险.
  2. 适当的手套 1 应佩戴以处理危险样品.
  3. 应使用密封的安全管。最好使用二次禁闭, 如果可以的话, 离心管。这些通常以塑料或玻璃插入物的形式直接放置在离心机的样品桶中.
  4. 离心结束后, 应将管子从转子上卸下, 并只在通风罩或生物安全柜中打开, 如适用.
  5. 如果需要, 清洗应格外小心, 以免使操作员接触到危险化学品或传染性物质。在这些样品溢出的情况下, 参见下面的步骤 3, 紧急情况.
  6. 对于特定类型的危险样品, 最好在实验室中维护标准程序和清洁规程。如有必要, 应据此审查和更新这些建议.

3。紧急情况及其安全措施

如果转子发生故障或由于管道破损或处理不当而导致离心机泄漏, 则可能出现紧急情况。在这种情况下, 应采取下列步骤.

  1. 应立即关闭离心机, 并将盖子关闭, 直到其他人得到通知并疏散位置。电源应在仪表上的电源按钮上终止。按钮将位于仪器的正面、侧面或背面。用户应熟悉其位置。如果电源按钮出现故障, 则用户应从墙上插座中卸下主电源插头.
  2. 为了减少气溶胶的风险, 有时最好将离心机保持不动至少0.5 小时. 咨询离心机技术文件.
  3. 对于清理溢出, 操作员应熟悉所使用的样品, 并应穿戴适当的服装, 包括实验室大衣、手套、面部防护罩和安全眼镜。
    1. 一旦清理干净, 泄漏的物料应妥善处理, 并应将受污染的防护服处理或清洗妥当。手和任何暴露的皮肤应彻底清洗.
  4. 如果公开暴露于高度危险的材料中, 应将911称为或立即对受折磨者进行医疗注意.

4. 离心机的维护

注意: 离心机的本体通常是由金属制成的, 在存在湿气、化学物质或强力清洁剂的情况下会腐蚀。为了正确保养离心机, 建议仔细按照制造商和 #39 的指示进行清洗和维护。除了这一点之外, 还要牢记一些一般性的维护措施.

  1. 离心机应始终保持清洁和干燥.
  2. 任何类型的泄漏都应立即清除.
  3. 在使用生物和放射性材料后, 应对转子进行净化处理。建议使用10% 漂白30分钟, 其次是70% 乙醇, 让转子空气干燥.
  4. 研磨刷线不应用于清洁转子和相关部件.
  5. 转子应在每次使用后由操作员检查, 至少由制造商检查员每年进行一次.
  6. 应为每个离心机维护一本日志簿, 以保存用户、样品和服务历史记录。此外, 任何与保修相关的材料的副本也可以包含在本日志中.

Applications and Summary

随着离心机在实验室和工业中的使用的增加, 使用离心器的危险也增加了。然而, 仔细地处理仪器和正确的知识它的使用和安全措施能极大地减少事故。这里提供了使用离心机的基本指南。然而, 程序可能会稍有不同, 取决于特定的离心机使用。因此, 在开始使用它之前, 总是建议仔细阅读和理解该特定机器的用户手册.

References

  1. Basic Principles of Sedimentation and Sedimentation Coefficient | Centrifugation http://www.biologydiscussion.com/biochemistry/centrifugation/basic-principles-of-sedimentation-and-sedimentation-coefficient-centrifugation/12487Accessed 17 August 2016
  2. Principle of centrifugation http://edusanjalbiochemist.blogspot.com/2012/11/principle-of-centrifugation.html Accessed 17 August 2016
  3. Grainger quick tips technical resources. https://www.grainger.com/content/qt-safety-chemical-resistant-gloves-guide-191 Accessed 16 August 2016
  4. Beckman Coulter Life Sciences. http://centrifugebybeckman.com/wp-content/uploads/2016/03/Centrifuge-Primer-101-Booklet_LowRes_CENT-1076TCH10.15-A.pdf Accessed 16 August 2016
  5. Schumann, Werner, 1940- & Howard Hughes Medical Institute (1995). Safety in the research laboratory. Howard Hughes Medical Institute, [Cabin John, Md.]
  6. How to Use a Centrifuge Safely. UC San Diego. http://blink.ucsd.edu/safety/research-lab/laboratory/centrifuge.html Accessed 16 August 2016
  7. CR Scientific LLC. http://www.crscientific.com/centrifuge-safety.html Accessed 16 August 2016

1. 安全离心机使用通用协议

  1. 实验室主管或实验室安全人员应确保所有用户在选择转子、取样管和正确操作时都经过适当的训练离心机.
  2. 任何新用户都应由训练有素的用户密切监督, 直到他/她对如何正确使用该仪器有信心为止.
  3. 在使用该仪器之前, 每个用户都应仔细阅读并了解特定离心机的安全说明.
  4. 根据取样, 应使用兼容的转子.
  5. 转子、管和主轴应清洁、干燥、无裂纹或畸形.
  6. O 形环应检查任何磨损或裂纹.
  7. 重要的是要确保用于离心的管子与样品和转速 (低, 高, 或超) 兼容.
  8. 离心管的填充量不应超过其最大填充水平的 3/4.
  9. 管子应该盖紧.
  10. 平衡管子对彼此是非常重要的。不这样做可能导致不完全的分离, 在极端情况下, 可能导致离心机的壳体中的管含量分散.
  11. 在打开离心机之前, 应检查转子, 确保其正确安装在驱动器上, 并且盖子已正确关闭.
  12. 在离心机运行时, 应始终关闭盖子, 直到转子完全停止时才应打开.
  13. 操作员应保持在离心机附近, 直到其安全到达目标操作速度。在不寻常的声音或震动的情况下, 仪器应立即关闭。仪器的限速不应超过。关闭时, 允许足够的时间使转子减速到停止位置。现代离心机有指示器, 这将意味着它是安全的打开离心.
  14. 离心结束后, 应将样品移除, 并检查仪器是否有溢出或渗漏。如有必要, 应彻底清洗转子.

2。处理危险化学品或传染性物质的附加预防措施

  1. 当使用可能具有传染性的危险化学品或生物样品时, 重要的是在使用时对仪器进行标记, 以提醒其他工作人员危险.
  2. 适当的手套 1 应佩戴以处理危险样品.
  3. 应使用密封的安全管。最好使用二次禁闭, 如果可以的话, 离心管。这些通常以塑料或玻璃插入物的形式直接放置在离心机的样品桶中.
  4. 离心结束后, 应将管子从转子上卸下, 并只在通风罩或生物安全柜中打开, 如适用.
  5. 如果需要, 清洗应格外小心, 以免使操作员接触到危险化学品或传染性物质。在这些样品溢出的情况下, 参见下面的步骤 3, 紧急情况.
  6. 对于特定类型的危险样品, 最好在实验室中维护标准程序和清洁规程。如有必要, 应据此审查和更新这些建议.

3。紧急情况及其安全措施

如果转子发生故障或由于管道破损或处理不当而导致离心机泄漏, 则可能出现紧急情况。在这种情况下, 应采取下列步骤.

  1. 应立即关闭离心机, 并将盖子关闭, 直到其他人得到通知并疏散位置。电源应在仪表上的电源按钮上终止。按钮将位于仪器的正面、侧面或背面。用户应熟悉其位置。如果电源按钮出现故障, 则用户应从墙上插座中卸下主电源插头.
  2. 为了减少气溶胶的风险, 有时最好将离心机保持不动至少0.5 小时. 咨询离心机技术文件.
  3. 对于清理溢出, 操作员应熟悉所使用的样品, 并应穿戴适当的服装, 包括实验室大衣、手套、面部防护罩和安全眼镜。
    1. 一旦清理干净, 泄漏的物料应妥善处理, 并应将受污染的防护服处理或清洗妥当。手和任何暴露的皮肤应彻底清洗.
  4. 如果公开暴露于高度危险的材料中, 应将911称为或立即对受折磨者进行医疗注意.

4. 离心机的维护

注意: 离心机的本体通常是由金属制成的, 在存在湿气、化学物质或强力清洁剂的情况下会腐蚀。为了正确保养离心机, 建议仔细按照制造商和 #39 的指示进行清洗和维护。除了这一点之外, 还要牢记一些一般性的维护措施.

  1. 离心机应始终保持清洁和干燥.
  2. 任何类型的泄漏都应立即清除.
  3. 在使用生物和放射性材料后, 应对转子进行净化处理。建议使用10% 漂白30分钟, 其次是70% 乙醇, 让转子空气干燥.
  4. 研磨刷线不应用于清洁转子和相关部件.
  5. 转子应在每次使用后由操作员检查, 至少由制造商检查员每年进行一次.
  6. 应为每个离心机维护一本日志簿, 以保存用户、样品和服务历史记录。此外, 任何与保修相关的材料的副本也可以包含在本日志中.

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