Лабораторные центрифуги – назначение, устройство, безопасность, критерии выбора

Лабораторные центрифуги предназначены для разделения жидких образцов на фракции путем воздействия центробежной силы. Требуемый эффект достигается за счет того, что вещества осаждаются с различной скоростью, зависящей от массы и плотности входящих в их состав частиц. В результате самые тяжелые компоненты раствора скапливаются на дне емкости, легкие – на поверхности.

Область применения

Центрифуги являются обязательным элементом оснащения лабораторий:

• медицинских и научно-исследовательских центров;
• ветеринарных клиник;
• химических, косметических и фармацевтических производств;
• центров крови;
• добывающих и перерабатывающих предприятий нефтяной отрасли;
• сертификационных и надзорных органов;
• предприятий пищевой промышленности и др.

Устройство лабораторной центрифуги

Современная лабораторная центрифуга представляют собой сложное электромеханическое устройство, основными узлами которого являются:

• металлический, стойкий к коррозии корпус;
• внутренняя камера;
• ротор;
• электродвигатель;
• панель управления.

Кроме того, производители оснащают оборудование вспомогательными системами, призванными обеспечить безопасную эксплуатацию и повысить качество обработки образцов. К таковым относятся:

• защита от чрезмерной вибрации, вызванной дисбалансом;
• автоматическое распознавание ротора;
• блокиратор крышки, препятствующий ее открытию до полной остановки двигателя и др.

Для получения более полной информации по данному вопросу можно изучить статью, в которой подробно рассмотрена конструкция центрифуги.

Требования безопасности при работе с лабораторными центрифугами

В первую очередь необходимо точно выбрать рабочие параметры:

• тип ротора и адаптера;
• режим разгона и максимальную скорость;
• продолжительность центрифугирования;
• температурный режим;
• предельную величину центробежного ускорения и т. д.

Для решения современных задач в области биохимического, генетического анализа и др. фракционирование биоматериала осуществляется на больших скоростях. Используемые для этих целей современные лабораторные микроцентрифуги британской марки Centurion Scientific отличаются исключительной надежностью и безопасностью за счет оснащения специальными технологиями защиты от случайных ошибок оператора.

Однако даже такой интеллектуальный аппарат может выйти из строя и стать потенциальным источником серьезных проблем, если не соблюдаются условия и порядок его эксплуатации. Чтобы избежать любых осложнений, следует выполнять следующие правила:

• устанавливать оборудование на прочное основание строго в горизонтальном положении;
• даже в условиях небольшой лаборатории не следует держать на одном столе несколько центрифуг и других приборов, чувствительных к воздействию вибрации;
• в атмосфере помещения не должно быть примесей легковоспламеняющихся газов и агрессивных веществ;
• корпус центрифуги следует заземлить во избежание поражения персонала электрическим током;
• располагать оборудование нужно таким образом, чтобы от выхода вентиляционного отверстия до ближайшего препятствия оставалось расстояние не менее 30 см;
• выходящие из центрифуги воздушные потоки не должны попадать непосредственно на людей;
• все работы по установке и извлечению пробирок с образцами необходимо выполнять в резиновых перчатках, для защиты кожных покровов от воздействия химикатов;
• при неполной загрузке пары пробирок должны размещаться в диаметрально противоположных ячейках ротора;
• даже при использовании пробок, верхний уровень образца должен находиться не ближе 1см от края пробирки;
• открытые емкости заполняются максимум на 75% от предельно допустимого объема;
• перед включением двигателя следует убедиться в том, что ротор надежно закреплен на оси и вращается свободно, без заеданий и трения;
• крышка рабочей камеры закрывается плотно, до щелчка, свидетельствующего о включении блокирующего устройства;
• открывать отсек с ротором можно только после его полной остановки.

Запрещено:

• устанавливать обороты, превышающие максимально допустимое значение для конкретного типа ротора, пробирок, исследуемых образцов;
• производить какие-либо манипуляции при открытой крышке и вращающемся роторе;
• загружать образцы, суммарная масса которых выше предельного значения, установленного для центрифуги или ротора;
• располагать в диаметрально противоположных ячейках ротора пробирки, масса которых с учетом содержимого различается более чем на 3,5 гр;
• пользоваться несертифицированными, нестандартными или самодельными пробирками;
• включать центрифугу, не удалив стопорную транспортировочную гайку.

Критерии выбора

При выборе конкретной модели оборудования следует учитывать следующие моменты:

• тип лаборатории – в специализированных учреждениях, например медицинских, работа ведется с определенным набором образцов: кровь, моча, слюна, пот и т.п. В научно-исследовательских центрах набор обрабатываемых материалов значительно шире, соответственно и оборудование требуется универсальное, с большим диапазоном регулировок рабочих параметров. Так, для медучреждений можно рекомендовать центрифуги Centurion Scientific серии PrO-Hospital, PrO-Cyt и PrO-PRP.

• суммарный объем проб, обрабатываемый в рамках одного цикла – в составе серии оборудования производители предлагают установки различной вместимости. Если выбрать слишком большую модель, то ротор постоянно будет оставаться недозагруженным, что влечет избыточные энергозатраты, а также увеличивает риск неравномерного распределения образцов, повышенной вибрации и преждевременной поломки. Недостаточная вместимость приведет к росту временных затрат на проведение исследований, что также дает отрицательный эффект. Так, в серии центрифуг PrO-Analytical имеются модели, рассчитанные на предельный объем от 48 до 3000мл, что позволяет подобрать подходящий вариант практически для любой лаборатории.

• разновидности и виды роторов – необходимо учитывать, какой тип пробирок будет применяться в процессе работы с образцами и способ исследований. Для промышленных и научно исследовательских лабораторий лучше выбирать модели центрифуг, поддерживающие максимальное количество разновидностей роторов.

Только правильно подобранная центрифуга обеспечит эффективную обработку образцов при оптимальном уровне временных и энергетических затрат.

Вернуться к списку