Wirówka laboratoryjna, czyli co musisz o niej wiedzieć🌀

Czym jest wirówka?

To nic innego jak urządzenie, które dzięki rotorowi wywołuje ruch wirowy i siłę odśrodkową. Dzięki temu jesteśmy w stanie oddzielić biomateriał i wykorzystać go np. do analizy diagnostycznej lub zabiegów estetycznych. Zazwyczaj składa się z kilku prostych elementów.
Po oddzieleniu powstaje kilka faz preparatu, podzielonych w zależności od ich gęstości.
Unosząca się nad osadem substancja ciekła. Faza pierwsza jest często przejrzysta, ale czasami mętna z powodu obecności drobnych koloidalnych cząsteczek, które tak łatwo nie osiadają.

Jak działa wirówka?

Separacja zachodząca w wirówce jest w zasadzie podobna do procesu jaki zachodzi przy sedymentacji wynikającej z siły grawitacji. Siła powodująca separację jest jednak większa, co wynika z rotacji cieczy w wirówce. W czasie sedymentacji, kiedy proces ten zachodzi w wyniku różnicy gęstości pomiędzy cieczą a cząsteczkami stałymi, separacja w wirówce jest osiągana dzięki działaniu siły 1.000 do 20.000 razy większej niż siła grawitacji.
Każda wirówka działa dzięki RCF, możemy ustawić te parametry w menu, a do poprawnego odwirowania musimy znać procedury danego producenta zestawów do separacji próbek.

Względna siła odśrodkowa (RCF)

Względna siła odśrodkowa jest miarą wytrzymałości wirników różnych typów i rozmiarów.
Jest to siła wywierana na zawartość wirnika w wyniku obrotu.
RCF to prostopadła siła działająca na próbkę, która jest zawsze zależna od grawitacji ziemi.
RCF różnych wirówek może być użyty do porównania rotorów, co pozwala na wybór najlepszej wirówki do określonej funkcji.
Wzór na obliczenie względnej siły odśrodkowej (RCF) można zapisać jako:

RCF (g) = 1,118 × 10-5 × r × (obr/min)2
gdzie r to promień wirnika (w centymetrach), a RPM to prędkość obrotowa wirnika na minutę.

Jak zbudowana jest wirówka, rodzaje rotorów?

Sercem każdej wirówki jest rotor, czyli miejsce, które generuje siłę odśrodkową. Wyróżniamy kilka rodzajów rotora i w ten sposób różnicujemy wirówki.

Rotory stałokątowe

Rotory te utrzymują probówki z próbkami pod kątem 45° w stosunku do osi.
W tym typie wirnika cząstki uderzają w przeciwną stronę probówki, gdzie ostatecznie zsuwają się w dół i są tam gromadzone. Są one szybsze niż inne typy wirników. Wraz ze wzrostem długości probówki rośnie prędkość odwirowania. Są najczęściej stosowane w medycynie estetycznej.

Rotory kubełkowe/poziome

Rotory kubełkowe utrzymują probówki pod kątem 90°, gdy rotor się obraca, proces się rozpoczyna.
W tym rotorze probówki są zawieszone w stojakach, co umożliwia ich przemieszczanie na tyle, aby uzyskać pozycję poziomą.

Rotory pionowe

Rotory pionowe zapewniają najkrótszą ścieżkę, najkrótszy czas pracy i najwyższą skuteczność ze wszystkich rotorów.
W wirnikach pionowych probówki podczas pracy wirówki są ustawione pionowo.
Wydajność wirnika nie jest idealna, ponieważ położenie probówki nie jest zgodne z kierunkiem siły odśrodkowej.
W rezultacie, zamiast osiadać, cząstki mają tendencję do rozprzestrzeniania się w kierunku zewnętrznej ścianki probówki.
Są one powszechnie stosowane w wirowaniu izopiknicznym i w gradiencie gęstości.

Prędkość wirówki

Wirówki możemy również dzielić ze względu na prędkość wirowanie. Wyróżniamy wirówki wolnoobrotowe, wirówki o dużej prędkości, superwirówki. W zabiegach estetycznych najczęściej stosujemy wirówki wolnoobrotowe, które mają maksymalną prędkość do 5000 obrotów/m. Prędkość wirowania jest zależna od preparatu, który chcemy odwirować. Zawsze pamiętaj o sprawdzeniu zaleceń producenta.

Na co zwracać uwagę przy wyborze wirówki?

  • Sprawdź rotor, upewnij się, że jest stabilny, nieuszkodzony i odwirowuje dobrze przy każdej prędkości.
  • Sprawdź czy wirówka ma odpowiednie zabezpieczenie przed przesuwaniem się względem podłoża (wystarczą klasyczne przyssawki, które unieruchomią wirówkę).
  • Sprawdź czy wirówka ma sygnalizację zabezpieczającą przed uruchomieniem z otwartą pokrywą.
  • Sprawdź czy swobodnie możesz ustawić RPM i RCF

Inne porady znajdziesz w przewodniku na YouTube

Wirówka laboratoryjna TD4