Arbeiten mit Zentrifugen

Lab Safety

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Overview

Quelle: Robert M. Rioux & Suprita Jharimune, Pennsylvania State University, University Park, PA

Erdanziehungskraft ist in der Lage, heterogene Mischungen zu trennen. Viele Systeme verhindern jedoch diese Art der Trennung aufgrund der Länge der Zeitaufwand in der Regel in solchen Fällen. Zentrifugation ist eines der mächtigsten Werkzeuge für die Trennung von heterogene Mischungen 1. Es umfasst die Anwendung von zentripetale Kraft für Sedimentation der schwerere Phase führt zur Trennung der beiden Phasen und eine häufig verwendete Technik in Industrie und Labor Einstellungen ist.

in einem typischen Zentrifugation Prozess drehte sich die Partikel in einer Flüssigkeit suspendiert über die Zentrifuge Drehachse, verursacht eine Kraft von der Achse entfernt. Diese Kraft treibt die Partikel auf den Boden der Zentrifuge Probenhalter mit einer Rate ist abhängig von der Größe und Dichte der Partikel. Zentrifugation ist daher eine Technik, um den Prozess der Sedimentation beschleunigen.

zur Gewährleistung der Sicherheit im Umgang mit einer Zentrifuge der Benutzer sollte richtig geschult und sensibilisiert die Gefahren, die aus deren Nutzung ergeben könnten. In den folgenden Abschnitten präsentieren eine Diskussion über Handhabung und Sicherheit beim Arbeiten mit Zentrifugen.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Laborsicherheit. Arbeiten mit Zentrifugen. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Principles

eine Zentrifuge besteht aus drei grundlegenden Teilen-ein Rotor, eine Antriebswelle und ein motor 2. Der Rotor besitzt die Tuben, Flaschen oder Beutel mit Flüssigkeiten, zentrifugiert werden. Es besteht aus einem hochfesten Material, z. B. einer Aluminiumlegierung oder Edelstahl. Verschiedene Rotor Typen und Größen, mit einander austauschbar können auf der Antriebswelle verbindet am Motor montiert werden. Der Motor liefert die Kraft den Rotor zu drehen. In der Regel eine sichere Ablage umgibt und unterstützt diese Teile. Der operativen Steuerung und Anzeige wählt für Geschwindigkeit und Zeit auf dem Schrank montiert werden. Die meisten Zentrifugen haben eine Bremsanlage, kurz nach dem Lauf Isfinished den Rotor zum Stillstand zu bringen. Viele Zentrifugen sind auch gekühlt, um zu verhindern, dass empfindliche biologische Proben immer warm, da Proben sind in der Regel während der Zentrifugation Prozess erwärmen. Es gibt Low-Speed und High-Speed-Instrumente zur Zentrifugation. Zentrifugen, die mit Geschwindigkeiten bis zu 10.000 u/min arbeiten sind Lowspeed Instrumente in Betracht gezogen, während High-Speed-Geräte mit Geschwindigkeiten bis zu 21.000 u/min arbeiten. Ultrazentrifugen Rotationsgeschwindigkeiten von 30.000 u/min überschreiten können.

aufgrund der hohen Geschwindigkeit, mit der eine Zentrifuge arbeitet, kann es schwere Verletzungen an den Benutzer verursachen, wenn misshandelt. Die Gefährdungen durch Zentrifugation verbunden sind in erster Linie entweder Versagen oder Dispersion von Aerosolen. Die Fliehkraft auf dem Rotor verursacht eine Last auf dem Rotor der Zentrifuge, um Kleingeld in den Dimensionen des Metalls führt. Rotoren sind entwickelt, um eine Streßschwelle zu widerstehen und werden in ihrer ursprünglichen Abmessungen ruhenden Zustand zurückkehren. Jedoch wird diese Schwelle Spannung überschritten, der Rotor vielleicht dauerhaft verformt. Risse und anderen Verschleiß führt zu einer Verschlechterung des Rotors im Laufe der Zeit, sichere Bedienung der Zentrifuge zu beeinträchtigen. Wenn ein gefährliches Material innerhalb des Rotors oder der Körper der Zentrifuge undicht, es kann mögliche Gefahren für den Benutzer darstellen und anwesende Personen in der näheren Umgebung. Daher ist es wichtig, dass alle Benutzer standard Schritte für den sicheren Betrieb von Zentrifugen und ausgebildet werden, um Situationen bei Betrieb Ausfall oder andere Gefahren. Der Benutzer sollte nie selbstgefällig werden beim Arbeiten mit Lowspeed Instrumente. Sie können immer noch erhebliche Verletzungen verursachen, für den Benutzer.

Procedure

1. Allgemeines Protokoll für sichere Nutzung der Zentrifuge

  1. Labor Supervisor oder Labor Sicherheitsbeauftragter sollten dafür sorgen, dass alle Benutzer sind geschult in der Auswahl des Rotors, Probenröhrchen und ordnungsgemäßen Betrieb der die Zentrifuge.
  2. Jeder neue Benutzer sollte eng von einem ausgebildeten Benutzer überwacht werden, bis er/Sie selbstbewusst auf, wie man das Instrument richtig zu nutzen ist.
  3. Vor dem Einsatz des Instruments, jeder Benutzer sollte sorgfältig gelesen und verstanden die Sicherheitshinweise für die spezifische Zentrifuge.
  4. Je nach Probe, kompatibel Rotoren verwendet werden sollten.
  5. Rotor, Rohr und Spindel sollte sauber, trocken und frei von Rissen oder Missbildungen.
  6. Die O-Ringe sollten überprüft werden, denn alle tragen oder Risse.
  7. Es ist wichtig, um sicherzustellen, dass die Rohre zur Zentrifugation mit der Probe und die Rotationsgeschwindigkeit (Low, High oder Ultra) vereinbar sind.
  8. Der Zentrifuge Rohre sollte nicht mehr als drei Viertel ihrer maximalen Füllstand gefüllt werden.
  9. Die Rohre sollten eng begrenzt werden.
  10. Ist es extrem wichtig, die Röhren entgegengesetzt zueinander auszugleichen. Tun so, unvollständige Trennung und in extremen Fällen führen kann kann fehlschlägt Streuung der Röhre Inhalte in das Gehäuse der Zentrifuge.
  11. Vor dem Einschalten der Zentrifuge, Rotor überprüft werden, um sicherzustellen, es sitzt richtig auf dem Laufwerk und der Deckel richtig geschlossen ist.
  12. Des Deckels sollte zu allen Zeiten wenn die Zentrifuge in Betrieb ist, und nie offen sein sollte, bis der Rotor vollständig stoppt geschlossen zu halten.
  13. Sollte der Betreiber in der Nähe der Zentrifuge bleiben, bis es sicher Betrieb Zielgeschwindigkeit erreicht hat. Im Falle der ungewöhnliche Geräusche oder Vibrationen sollte das Gerät sofort ausgeschaltet werden. Die Höchstgeschwindigkeit des Geräts darf niemals überschritten werden. Lassen Sie nach dem Ausschalten genügend Zeit für den Rotor zu einer Endlage zu verlangsamen. Modernen Zentrifugen sind Indikatoren, die bedeutet, dass es sicher um die Zentrifuge zu öffnen.
  14. Nach der Zentrifugation ist vorbei, Proben entfernt werden sollte und das Instrument für Überläufe oder Undichtigkeiten überprüft werden. Wenn nötig, der Rotor gründlich gereinigt werden sollten.

2. Zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen während Umgang mit gefährlichen Chemikalien oder infektiösem Material

  1. bei Verwendung von gefährlichen Chemikalien oder biologischen Proben, die infektiös sein können, ist es wichtig, das Instrument während in Nutzung, warnen andere Arbeitnehmer zu beschriften das Gefahr.
  2. Geeignete Handschuhe 1 sollte getragen werden, um gefährliche Proben zu behandeln.
  3. Sealed Sicherheit Röhren sollten verwendet werden. Es ist vorzuziehen, sekundäre Wochenbett, falls vorhanden, für die Zentrifuge Rohre verwenden. Diese sind in der Regel in Form von Kunststoff oder Glas-Einsätze, die direkt in die Probe Eimer der Zentrifuge gestellt werden.
  4. Nach der Zentrifugation vorbei ist, sollten die Röhren entfernt vom Rotor und geöffnet nur im Dunst Haube oder biologischen Sicherheitsschrank, soweit anwendbar.
  5. Reinigung, bei Bedarf mit äußerster Vorsicht, um nicht aussetzen der Bediener gefährlichen Chemikalien oder infektiösen Materialien erfolgt. Im Falle von Leckagen solcher Proben, Schritt 3, Notsituationen, siehe unten.
  6. Für bestimmte Arten von gefährlichen Proben, ist es möglicherweise vorzuziehen, Standardverfahren und Reinigung Protokolle im Labor zu erhalten. Diese sollten überprüft und bei Bedarf entsprechend aktualisiert.

3. Notfall-Situationen und ihre Sicherheitsmaßnahmen

eine Notsituation kann entstehen, wenn der Rotor Störungen oder gibt es ein Überlauf in der Zentrifuge durch Rohr Bruch oder unsachgemäße Handhabung. In einer solchen Situation die folgenden Schritte sollten unternommen werden.

  1. Der Zentrifuge muss sofort abgeschaltet werden und der Deckel sollte geschlossen gehalten werden, bis andere benachrichtigt werden und die Lage zu evakuieren. Die Leistung sollte an die Power-Taste am Gerät eingestellt werden. Die Schaltfläche wird entweder auf der Vorderseite, Seite oder Rückseite des Geräts befinden. Der Benutzer sollte sich mit seiner Lage vertraut machen. Die Ein-/Ausschalttaste ist fehlerhaft, wenn der Benutzer sollte die wichtigsten Netzstecker aus der Steckdose entfernen.
  2. Um das Risiko von Aerosolen zu reduzieren, ist es manchmal besser die Zentrifuge mit der Zentrifuge technisches Dokument für mindestens 0,5 h Consult unberührt zu lassen.
  3. Für Reinigung von verschütteten Flüssigkeiten, der Bediener sollte gut vertraut sein mit der Probe verwendet werden und sollte tragen richtige Bekleidung einschließlich Kittel, Handschuhe, Gesichts Schild und Schutzbrille.
    1. Einmal gereinigt, verschüttete Material ordnungsgemäß entsorgt werden und die kontaminierte Schutzkleidung entsorgt oder richtig gereinigt werden sollte. Alle exponierten Haut und Hände sollten gründlich gewaschen werden.
  4. Wenn offenkundig höchst gefährlichen Stoffen ausgesetzt, 911 aufgerufen werden soll oder sofortig ärztliche Behandlung sollte die betroffene Person verabreicht werden.

4. Wartung der Zentrifuge

Hinweis: die Körper der Zentrifuge ist in der Regel aus Metallen, die in Gegenwart von Feuchtigkeit, Chemikalien oder starke Reinigungsmittel korrodieren können. Für die ordnungsgemäße Instandhaltung der Zentrifuge, es wird empfohlen, den Hersteller befolgen ' s Anweisungen zur Reinigung und Wartung. Other than, die, sind ein paar allgemeine Maßnahmen für die Instandhaltung im Auge behalten werden wie folgt.

  1. Die Zentrifuge sollte immer sauber und trocken gehalten werden.
  2. Jede Art von Leckagen sofort gereinigt werden.
  3. Sollte der Rotor nach Gebrauch mit biologischen und radioaktiven Stoffen dekontaminiert werden. Es wird empfohlen, 10 % Bleichmittel verwenden für 30 min, gefolgt von 70 % Ethanol, der Rotor an der Luft trocknen zu lassen.
  4. Schleifmittel Bürstendrähte sollte nie verwendet werden, um den Rotor zu reinigen und verbundenen Teile.
  5. Des Rotors sollte nach jedem Gebrauch überprüft werden, durch den Betreiber und mindestens einmal jährlich vom Hersteller Inspektor.
  6. A-Log-Buch sollte für jede Zentrifuge für Aufzeichnungen von Benutzern, Proben und Service-Historie beibehalten werden. Darüber hinaus können Kopien von Garantie-bezogenen Materialien in diesem Logbuch aufgenommen werden.

Applications and Summary

mit der verstärkten Nutzung von Zentrifugen in Labor und Industrie, die Gefahr der Gefahren für die Verwendung von Zentrifugen ist auch gestiegen. Sorgsame Umgang mit den Apparat und genaue Kenntnis ihrer Verwendung und Sicherheit Maßnahmen können jedoch wesentlich Unfälle verringern. Eine Grundregel für das Arbeiten mit Zentrifugen werden hier angeboten. Dennoch variieren Verfahren geringfügig je nach der bestimmten Zentrifuge Maschine verwendet. Daher ist es immer empfehlenswert, sorgfältig lesen und verstehen der Bedienungsanleitung der jeweiligen Maschine vor Inbetriebnahme it.

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. Allgemeines Protokoll für sichere Nutzung der Zentrifuge

  1. Labor Supervisor oder Labor Sicherheitsbeauftragter sollten dafür sorgen, dass alle Benutzer sind geschult in der Auswahl des Rotors, Probenröhrchen und ordnungsgemäßen Betrieb der die Zentrifuge.
  2. Jeder neue Benutzer sollte eng von einem ausgebildeten Benutzer überwacht werden, bis er/Sie selbstbewusst auf, wie man das Instrument richtig zu nutzen ist.
  3. Vor dem Einsatz des Instruments, jeder Benutzer sollte sorgfältig gelesen und verstanden die Sicherheitshinweise für die spezifische Zentrifuge.
  4. Je nach Probe, kompatibel Rotoren verwendet werden sollten.
  5. Rotor, Rohr und Spindel sollte sauber, trocken und frei von Rissen oder Missbildungen.
  6. Die O-Ringe sollten überprüft werden, denn alle tragen oder Risse.
  7. Es ist wichtig, um sicherzustellen, dass die Rohre zur Zentrifugation mit der Probe und die Rotationsgeschwindigkeit (Low, High oder Ultra) vereinbar sind.
  8. Der Zentrifuge Rohre sollte nicht mehr als drei Viertel ihrer maximalen Füllstand gefüllt werden.
  9. Die Rohre sollten eng begrenzt werden.
  10. Ist es extrem wichtig, die Röhren entgegengesetzt zueinander auszugleichen. Tun so, unvollständige Trennung und in extremen Fällen führen kann kann fehlschlägt Streuung der Röhre Inhalte in das Gehäuse der Zentrifuge.
  11. Vor dem Einschalten der Zentrifuge, Rotor überprüft werden, um sicherzustellen, es sitzt richtig auf dem Laufwerk und der Deckel richtig geschlossen ist.
  12. Des Deckels sollte zu allen Zeiten wenn die Zentrifuge in Betrieb ist, und nie offen sein sollte, bis der Rotor vollständig stoppt geschlossen zu halten.
  13. Sollte der Betreiber in der Nähe der Zentrifuge bleiben, bis es sicher Betrieb Zielgeschwindigkeit erreicht hat. Im Falle der ungewöhnliche Geräusche oder Vibrationen sollte das Gerät sofort ausgeschaltet werden. Die Höchstgeschwindigkeit des Geräts darf niemals überschritten werden. Lassen Sie nach dem Ausschalten genügend Zeit für den Rotor zu einer Endlage zu verlangsamen. Modernen Zentrifugen sind Indikatoren, die bedeutet, dass es sicher um die Zentrifuge zu öffnen.
  14. Nach der Zentrifugation ist vorbei, Proben entfernt werden sollte und das Instrument für Überläufe oder Undichtigkeiten überprüft werden. Wenn nötig, der Rotor gründlich gereinigt werden sollten.

2. Zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen während Umgang mit gefährlichen Chemikalien oder infektiösem Material

  1. bei Verwendung von gefährlichen Chemikalien oder biologischen Proben, die infektiös sein können, ist es wichtig, das Instrument während in Nutzung, warnen andere Arbeitnehmer zu beschriften das Gefahr.
  2. Geeignete Handschuhe 1 sollte getragen werden, um gefährliche Proben zu behandeln.
  3. Sealed Sicherheit Röhren sollten verwendet werden. Es ist vorzuziehen, sekundäre Wochenbett, falls vorhanden, für die Zentrifuge Rohre verwenden. Diese sind in der Regel in Form von Kunststoff oder Glas-Einsätze, die direkt in die Probe Eimer der Zentrifuge gestellt werden.
  4. Nach der Zentrifugation vorbei ist, sollten die Röhren entfernt vom Rotor und geöffnet nur im Dunst Haube oder biologischen Sicherheitsschrank, soweit anwendbar.
  5. Reinigung, bei Bedarf mit äußerster Vorsicht, um nicht aussetzen der Bediener gefährlichen Chemikalien oder infektiösen Materialien erfolgt. Im Falle von Leckagen solcher Proben, Schritt 3, Notsituationen, siehe unten.
  6. Für bestimmte Arten von gefährlichen Proben, ist es möglicherweise vorzuziehen, Standardverfahren und Reinigung Protokolle im Labor zu erhalten. Diese sollten überprüft und bei Bedarf entsprechend aktualisiert.

3. Notfall-Situationen und ihre Sicherheitsmaßnahmen

eine Notsituation kann entstehen, wenn der Rotor Störungen oder gibt es ein Überlauf in der Zentrifuge durch Rohr Bruch oder unsachgemäße Handhabung. In einer solchen Situation die folgenden Schritte sollten unternommen werden.

  1. Der Zentrifuge muss sofort abgeschaltet werden und der Deckel sollte geschlossen gehalten werden, bis andere benachrichtigt werden und die Lage zu evakuieren. Die Leistung sollte an die Power-Taste am Gerät eingestellt werden. Die Schaltfläche wird entweder auf der Vorderseite, Seite oder Rückseite des Geräts befinden. Der Benutzer sollte sich mit seiner Lage vertraut machen. Die Ein-/Ausschalttaste ist fehlerhaft, wenn der Benutzer sollte die wichtigsten Netzstecker aus der Steckdose entfernen.
  2. Um das Risiko von Aerosolen zu reduzieren, ist es manchmal besser die Zentrifuge mit der Zentrifuge technisches Dokument für mindestens 0,5 h Consult unberührt zu lassen.
  3. Für Reinigung von verschütteten Flüssigkeiten, der Bediener sollte gut vertraut sein mit der Probe verwendet werden und sollte tragen richtige Bekleidung einschließlich Kittel, Handschuhe, Gesichts Schild und Schutzbrille.
    1. Einmal gereinigt, verschüttete Material ordnungsgemäß entsorgt werden und die kontaminierte Schutzkleidung entsorgt oder richtig gereinigt werden sollte. Alle exponierten Haut und Hände sollten gründlich gewaschen werden.
  4. Wenn offenkundig höchst gefährlichen Stoffen ausgesetzt, 911 aufgerufen werden soll oder sofortig ärztliche Behandlung sollte die betroffene Person verabreicht werden.

4. Wartung der Zentrifuge

Hinweis: die Körper der Zentrifuge ist in der Regel aus Metallen, die in Gegenwart von Feuchtigkeit, Chemikalien oder starke Reinigungsmittel korrodieren können. Für die ordnungsgemäße Instandhaltung der Zentrifuge, es wird empfohlen, den Hersteller befolgen ' s Anweisungen zur Reinigung und Wartung. Other than, die, sind ein paar allgemeine Maßnahmen für die Instandhaltung im Auge behalten werden wie folgt.

  1. Die Zentrifuge sollte immer sauber und trocken gehalten werden.
  2. Jede Art von Leckagen sofort gereinigt werden.
  3. Sollte der Rotor nach Gebrauch mit biologischen und radioaktiven Stoffen dekontaminiert werden. Es wird empfohlen, 10 % Bleichmittel verwenden für 30 min, gefolgt von 70 % Ethanol, der Rotor an der Luft trocknen zu lassen.
  4. Schleifmittel Bürstendrähte sollte nie verwendet werden, um den Rotor zu reinigen und verbundenen Teile.
  5. Des Rotors sollte nach jedem Gebrauch überprüft werden, durch den Betreiber und mindestens einmal jährlich vom Hersteller Inspektor.
  6. A-Log-Buch sollte für jede Zentrifuge für Aufzeichnungen von Benutzern, Proben und Service-Historie beibehalten werden. Darüber hinaus können Kopien von Garantie-bezogenen Materialien in diesem Logbuch aufgenommen werden.

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