Lavorare con le centrifughe

Una centrifuga è composta da tre parti di base: un rotore, un albero di trasmissione e un motore². Il rotore contiene i tubi, le bottiglie o i sacchetti contenenti i liquidi da centrifugare. Di solito è fatto di un materiale ad alta resistenza, come una lega di alluminio o acciaio inossidabile. Diversi tipi e dimensioni di rotore, intercambiabili tra loro, possono essere montati sull'albero di trasmissione, che si collega al motore. Il motore fornisce la potenza per ruotare il rotore. Di solito, un armadio sicuro circonda e supporta queste parti. I comandi operativi e le ghiere degli indicatori di velocità e tempo sono montati sull'armadio. La maggior parte delle centrifughe ha un sistema frenante per portare il rotore a un punto morto poco dopo la fine della corsa. Molte centrifughe sono anche refrigerate per evitare che i delicati campioni biologici si riscaldino, poiché i campioni tendono a riscaldarsi durante il processo di centrifugazione. Esistono strumenti sia a bassa velocità che ad alta velocità per la centrifugazione. Le centrifughe che operano a velocità fino a 10.000 giri/min sono considerate strumenti a bassa velocità, mentre gli strumenti ad alta velocità operano a velocità fino a 21.000 giri/min. Gli ultracentrifugi possono superare velocità di rotazione di 30.000 giri / min.

A causa dell'elevata velocità con cui funziona una centrifuga, può causare gravi lesioni all'utente se mal gestita. I pericoli causati dalla centrifugazione sono collegati principalmente a guasti meccanici o alla dispersione di aerosol. La forza centrifuga sul rotore provoca un carico sul rotore della centrifuga, portando a piccoli cambiamenti nelle dimensioni del metallo. I rotori sono progettati per resistere a una soglia di sollecitazione ed essere in grado di tornare alle loro dimensioni originali dello stato di riposo. Tuttavia, se questa soglia di sollecitazione viene superata, il rotore potrebbe deformarsi in modo permanente. Crepe e altre usura porteranno al deterioramento del rotore nel tempo, compromettendo il funzionamento sicuro della centrifuga. Se un materiale pericoloso perde all'interno del rotore o del corpo della centrifuga, può rappresentare un potenziale pericolo per l'utente e per gli altri presenti nell'area circostante. Pertanto, è importante che tutti gli utenti seguano i passaggi standard per il funzionamento sicuro delle centrifughe e siano addestrati a gestire situazioni in caso di guasto del funzionamento o altri pericoli. L'utente non dovrebbe mai diventare compiacente quando lavora con strumenti a bassa velocità. Possono comunque causare lesioni significative all'utente.

1. Protocollo generale per l'uso sicuro della centrifuga

1. Il supervisore di laboratorio o il responsabile della sicurezza del laboratorio dovrebbe garantire che tutti gli utenti siano adeguatamente formati nella selezione del rotore, della provetta del campione e del corretto funzionamento della centrifuga.
2. Ogni nuovo utente dovrebbe essere strettamente supervisionato da un utente addestrato fino a quando non è sicuro di come utilizzare correttamente lo strumento.
3. Prima di utilizzare lo strumento, ogni utente deve leggere attentamente e comprendere le istruzioni di sicurezza per la centrifuga specifica.
4. A seconda del campione, devono essere utilizzati rotori compatibili.
5. Il rotore, il tubo e il mandrino devono essere puliti, asciutti e privi di crepe o deformità.
6. Gli O-ring devono essere controllati per eventuali usura o crepe.
7. È importante assicurarsi che i tubi utilizzati per la centrifugazione siano compatibili con il campione e la velocità di rotazione (bassa, alta o ultra).
8. I tubi della centrifuga non devono essere riempiti più di tre quarti del loro livello massimo di riempimento.
9. I tubi dovrebbero essere chiusi saldamente.
10. È estremamente importante bilanciare i tubi opposti l'uno all'altro. In caso contrario, la separazione può comportare una separazione incompleta e, in casi estremi, può causare la dispersione del contenuto del tubo nell'alloggiamento della centrifuga.
11. Prima di accendere la centrifuga, il rotore deve essere controllato per assicurarsi che sia correttamente seduto sull'azionamento e che il coperchio sia correttamente chiuso.
12. Il coperchio deve essere tenuto chiuso in ogni momento quando la centrifuga è in funzione e non deve mai essere aperto fino a quando il rotore non si ferma completamente.
13. L'operatore deve rimanere nelle vicinanze della centrifuga fino a quando non ha raggiunto in sicurezza la velocità operativa target. In caso di suoni o vibrazioni insoliti, lo strumento deve essere immediatamente spento. Il limite di velocità dello strumento non deve mai essere superato. Allo spegnimento, lasciare il tempo sufficiente affinché il rotore rallenti in una posizione di arresto. Le centrifughe moderne hanno indicatori che significano che è sicuro aprire la centrifuga.
14. Una volta terminata la centrifugazione, i campioni devono essere rimossi e lo strumento deve essere controllato per eventuali fuoriuscite o perdite. Se necessario, il rotore deve essere pulito accuratamente.

2. Ulteriori precauzioni durante la manipolazione di sostanze chimiche pericolose o materiali infettivi

1. Quando si utilizzano sostanze chimiche pericolose o campioni biologici che potrebbero essere infettivi, è importante etichettare lo strumento durante l'uso per avvisare gli altri lavoratori del pericolo.
2. Devono essere indossati guanti appropriati¹ per maneggiare campioni pericolosi.
3. Devono essere utilizzati tubi di sicurezza sigillati. È preferibile utilizzare il confinamento secondario, se disponibile, per i tubi della centrifuga. Questi sono di solito sotto forma di inserti di plastica o vetro che vengono posizionati direttamente nei secchi campione della centrifuga.
4. Una volta terminata la centrifugazione, i tubi devono essere rimossi dal rotore e aperti solo nella cappa aspirante o nell'armadio di sicurezza biologica, a partire dai casi.
5. La pulizia, se richiesta, deve essere effettuata con estrema cura, in modo da non esporre l'operatore a sostanze chimiche pericolose o materiali infettivi. In caso di fuoriuscite di tali campioni, vedere il passaggio 3, Situazioni di emergenza, di seguito.
6. Per tipi specifici di campioni pericolosi, può essere preferibile mantenere procedure standard e protocolli di pulizia in laboratorio. Questi dovrebbero essere rivisti e aggiornati di conseguenza, se necessario.

3. Situazioni di emergenza e relative misure di sicurezza

Una situazione di emergenza può verificarsi se il rotore non funziona correttamente o se c'è una fuoriuscita nella centrifuga a causa di rottura del tubo o cattiva gestione. In tali situazioni, dovrebbero essere prese le seguenti misure.

1. La centrifuga deve essere spenta immediatamente e il coperchio deve essere tenuto chiuso fino a quando gli altri non vengono avvisati ed evacuare la posizione. L'alimentazione deve essere terminata al pulsante di accensione sullo strumento. Il pulsante si troverà sulla parte anteriore, laterale o posteriore dello strumento. L'utente dovrebbe familiarizzare con la sua posizione. Se il pulsante di accensione non funziona correttamente, l'utente deve rimuovere la spina di alimentazione principale dalla presa a muro.
2. Per ridurre il rischio di aerosol, a volte è meglio lasciare intatta la centrifuga per almeno 0,5 ore. Consultare il documento tecnico della centrifuga.
3. Per ripulire le fuoriuscite, l'operatore deve conoscere bene il campione utilizzato e deve indossare un abbigliamento adeguato tra cui camice da laboratorio, guanti, scudo facciale e occhiali di sicurezza.
   1. Una volta pulito, il materiale versato deve essere smaltito correttamente e gli indumenti protettivi contaminati devono essere smaltiti o puliti correttamente. Le mani e qualsiasi pelle esposta devono essere lavate accuratamente.
4. Se apertamente esposto a materiali altamente pericolosi, il 911 deve essere chiamato o deve essere somministrata assistenza medica immediata alla persona afflitta.

4. Manutenzione della Centrifuga

NOTA: Il corpo della centrifuga è solitamente costituito da metalli che possono corrodersi in presenza di umidità, sostanze chimiche o detergenti forti. Per una corretta manutenzione della centrifuga, si consiglia di seguire attentamente le istruzioni del produttore per la pulizia e la manutenzione. Oltre a ciò, alcune misure generali per la manutenzione da tenere a mente sono le seguenti.

1. La centrifuga deve essere sempre mantenuta pulita e asciutta.
2. Qualsiasi tipo di fuoriuscita deve essere immediatamente pulita.
3. Il rotore deve essere decontaminato dopo l'uso con materiali biologici e radioattivi. Si consiglia di utilizzare il 10% di candeggina per 30 minuti seguito dal 70% di etanolo, lasciando asciugare il rotore all'aria.
4. I fili abrasivi delle spazzole non devono mai essere utilizzati per pulire il rotore e le parti associate.
5. Il rotore deve essere ispezionato dopo ogni utilizzo da parte dell'operatore e almeno una volta all'anno dall'ispettore del fabbricante.
6. Per ogni centrifuga deve essere tenuto un registro per tenere un registro degli utenti, dei campioni e della cronologia dei servizi. Inoltre, copie di qualsiasi materiale relativo alla garanzia possono essere incluse in questo diario di bordo.

Con l'aumento dell'uso delle centrifughe nei laboratori e nell'industria, è aumentato anche il rischio di pericoli per l'utilizzo di centrifughe. Tuttavia, un'attenta manipolazione dell'apparecchio e un'adeguata conoscenza del suo uso e delle misure di sicurezza possono mitigare sostanzialmente gli incidenti. Una linea guida di base per lavorare con le centrifughe è fornita qui. Tuttavia, le procedure possono variare marginalmente a seconda della particolare macchina centrifuga utilizzata. Pertanto, si consiglia sempre di leggere attentamente e comprendere il manuale utente della particolare macchina prima di iniziare a utilizzarlo.