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Hoje em nosso post vamos abordar um tema bem específico, vamos falar  para você sobre o equipamento de laboratório conhecido como: centrífuga de laboratório. O Tema é bem complexo pois as centrífugas para laboratório compreendem uma série de modelos, daremos também noções básicas: Para que servem as centrífugas de laboratório, como funcionam, como escolher uma centrífuga, dicas importantes de segurança ao usar uma centrífuga de bancada, como equilibrar uma centrífuga de tubos  e os princípios básicos de manutenção. Estaremos abordando abaixo o segredo para ter uma centrífuga de laboratório em perfeito funcionamento.

O que é uma Centrífuga de Laboratório? Como utilizar a centrífuga no  laboratório.

Para que é usada uma centrífuga?

Centrífugas de laboratório  são usadas para separar fluidos  ou líquidos com base na densidade. Em laboratórios clínicos e de pesquisa, as centrífugas para laboratório  são frequentemente usadas para purificação de células, organelas, vírus, proteínas e ácidos nucleicos.

Um exemplo de uso de centrífuga de tubos  em um ambiente clínico é para a separação de componentes do sangue total. Diferentes ensaios requerem soro ou plasma, que podem ser obtidos por centrifugação.

O soro é obtido deixando uma amostra de sangue coagular em temperatura ambiente. A amostra é então centrifugada e o coágulo é removido, deixando um sobrenadante de soro.

Ao contrário do soro, o plasma é obtido do sangue total que não coagula e contém soro junto com fatores de coagulação. Para obter plasma, uma amostra de sangue total é coletada em tubos tratados com anticoagulantes. Após a centrifugação, as células são removidas e o sobrenadante do plasma permanece.

O que é uma Centrífuga de Laboratório? Como utilizar a centrífuga no  laboratório.

Princípios de centrifugação! 

Uma centrífuga de laboratório é usada para separar partículas suspensas em um líquido de acordo com o tamanho e a densidade da partícula, a viscosidade do meio e a velocidade do rotor.

Dentro de uma solução, a força gravitacional fará com que as partículas de densidade mais alta que o solvente afundem e aquelas menos densas que o solvente flutuem para o topo. A centrifugação aproveita as diferenças mínimas de densidade para separar as partículas em uma solução.

Conforme o rotor da centrífuga de laboratório  gira em torno de um eixo central, ele gera uma força centrífuga que atua para afastar as partículas do eixo de rotação. Se a força centrífuga exceder as forças de empuxo do meio líquido e a força de atrito criada pela partícula, as partículas irão sedimentar.

O que é uma Centrífuga de Laboratório? Como utilizar a centrífuga no  laboratório.

Tipos de rotor de centrífuga:

Existem dois designs de rotor muito comuns: ângulo fixo e caçamba giratória. O rotor de ângulo fixo é projetado para manter tubos em uma posição fixa em um ângulo fixo em relação ao eixo vertical de rotação (até cerca de 45 °). A centrifugação fará com que as partículas sedimentem ao longo da parte lateral e inferior do tubo. O design do balde oscilante permite que os tubos oscilem de uma posição de repouso vertical para se tornarem paralelos à horizontal durante a centrifugação. Como resultado, o sedimento se formará ao longo do fundo do tubo.

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Rotores de ângulo fixo são ideais para aplicações de peletização para remover partículas de uma suspensão e descartar os detritos ou para recuperar o pellet, enquanto os rotores de balde oscilante são melhores para separar amostras de grande volume em baixas velocidades e resolver amostras em gradientes de taxa zonal (densidade) .

Como você escolhe uma centrífuga para o laboratório? 

As centrífugas podem ser classificadas com base nas velocidades máximas, medidas como revoluções por minuto (RPM). As velocidades variam de 0-7.500 RPM para centrífugas de baixa velocidade, até 20.000 RPM ou mais.

O que é uma Centrífuga de Laboratório? Como utilizar a centrífuga no  laboratório.

A velocidade do rotor da centrífuga é frequentemente expressa como RCF em unidades de gravidade (x g ) para vários procedimentos. No entanto, muitas centrífugas exibem a velocidade como revoluções por minuto (RPM), necessitando de conversão para garantir as condições experimentais corretas. A seguinte fórmula é usada para converter RPM em RCF, onde R é o raio do rotor (cm) e S é a velocidade (RPM):

g = (1,118 x 10 -5 ) RS 

As centrífugas para laboratório estão disponíveis em vários modelos de bancada ou de chão. Os modelos de chão oferecem maior capacidade de amostra e podem atingir altas velocidades. As centrífugas de supervelocidade podem atingir uma força g máxima (força centrífuga relativa, RCF) de mais de 70.000 x g , e as ultracentrífugas frequentemente usadas para fracionamento de DNA ou RNA podem atingir até 1.000.000 x g. Para aplicações de alta capacidade e baixa velocidade, centrífugas de baixa velocidade atingindo aproximadamente 7000 x g estão disponíveis.

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As centrífugas de bancada ocupam menos espaço e os modelos de uso geral são ideais para uma ampla variedade de aplicações. Existem muitos modelos de bancada disponíveis, incluindo modelos de alta velocidade, microcentrífuga, centrífuga refrigerada e centrífuga tipo eppendorf. Centrífuga clínica normalmente opera em velocidades mais baixas e são adequados para aplicações de diagnóstico.

Centrífugas para laboratório  para diferentes aplicações:

É essencial selecionar uma centrífuga adequada para a aplicação específica. Ao comprar uma centrífuga, é importante considerar as seguintes questões:

  • Com quais volumes de amostra você está trabalhando? Para processos que envolvem volumes grandes ou variáveis, um modelo de piso com maior capacidade e diferentes configurações de rotor pode ser a melhor solução.
  • As amostras são sensíveis à temperatura? Nesse caso, é necessária uma centrífuga refrigerada e controle de temperatura.
  • A centrífuga será usada para processar amostras clínicas ou de bancos de sangue?
  • Quanto espaço de laboratório está disponível em comparação com a área da centrífuga de laboratório?
  • Qual é a força g máxima que a centrífuga é capaz de gerar? Centrífugas de baixa velocidade são ideais para separar células inteiras, enquanto ultracentrífugas são necessárias para separar DNA e RNA.

Quais precauções de segurança devem ser tomadas ao trabalhar com uma centrífuga? 

O que é uma Centrífuga de Laboratório? Como utilizar a centrífuga no  laboratório.

Garanta uma superfície de trabalho estável e nivelada. Certifique-se sempre de que a centrífuga para tubos está em uma superfície apropriada antes da operação.

Equilibre a centrífuga

O funcionamento de uma centrífuga sorológica desequilibrada pode causar danos significativos e ferir o operador e outros profissionais do laboratório. A massa total de cada tubo deve ser o mais próximo possível – isso se torna cada vez mais importante em velocidades de rotor muito altas. É aconselhável equilibrar as massas com a aproximação de 0,1 grama, e é importante equilibrar os tubos por massa, não por volume. Por exemplo, não equilibre uma amostra consistindo de líquido com uma densidade maior ou menor do que a água com um volume igual de água.

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Não abra a tampa enquanto o rotor estiver se movendo

Muitas centrífugas para tubos  possuem um “fechamento de segurança”. No entanto, isso apenas interromperá a alimentação do rotor, que ainda girará devido à sua própria inércia por algum tempo até que seja desacelerado até parar por fricção.

Se a centrífuga estiver balançando ou tremendo, puxe o plugue

Um pouco de vibração é normal, mas quantidades excessivas podem significar perigo. Primeiro, verifique se os tubos estão balanceados corretamente. Se isso não resolver o problema, não opere a centrífuga de tubos até que ela tenha sido reparada pelo fabricante ou distribuidor.

Por que você precisa balancear uma centrífuga?

Antes de iniciar a centrífuga de tubos,  é necessário carregá-la corretamente. O equilíbrio da centrífuga evita danos potenciais ao instrumento e é crucial para uma operação segura. Muitas centrífugas têm detecção de desequilíbrio automático e irão desacelerar ou desligar automaticamente se sentirem uma carga excessivamente desequilibrada (sensores são especificamente integrados à centrífuga para esse propósito).
A maioria dos modelos maiores (grandes centrífugas de bancada e de chão, bem como ultracentrífugas) têm essa opção.

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Quais riscos eu corro quando exposto a uma carga desequilibrada?

O carregamento incorreto pode reduzir a vida útil do rotor, e vibrações pesadas e descontroladas podem causar danos permanentes à centrífuga de laboratório . Mais importante, no entanto, uma carga desequilibrada pode ferir você ou outra pessoa. Na pior das hipóteses, um desequilíbrio pode levar à quebra do rotor.

Como equilibrar uma centrífuga de laboratório?

  1. Certifique-se de que todos os tubos de amostra estão cheios uniformemente. Se tubos adicionais forem necessários para o balanceamento, encha-os com água ou um líquido de densidade semelhante à da amostra e certifique-se de que a massa seja balanceada com a aproximação de 0,1 grama.
  2. Para cada tubo inserido no rotor, adicione um tubo de igual peso diretamente oposto a ele. Isso garantirá que o centro de gravidade permaneça no centro do rotor.
  3. Gire o rotor 90 ° e adicione dois tubos adicionais diretamente opostos um ao outro.
  4. Repetir.

Como realizar manutenção em uma centrífuga de laboratório?

Algumas etapas simples podem manter uma centrífuga de laboratório  funcionando corretamente e reduzir o risco de danos ou ferimentos.

O que é uma Centrífuga de Laboratório? Como utilizar a centrífuga no  laboratório.

Certifique-se de que todos os usuários estão cientes de como operar a centrífuga para laboratório de maneira adequada, incluindo a garantia de que as caçambas estão devidamente assentadas em seus pinos, tubos de equilíbrio no rotor, rotores operacionais dentro das diretrizes estabelecidas para velocidade e massa máxima do compartimento e evitando arranhar o rotor.

  • Inspecione os componentes críticos e procure por sinais de desgaste, incluindo arranhões ou efeitos de exposição química no rotor.
  • Preste muita atenção a ruídos, vibrações, tremores ou trituração e pare a unidade imediatamente se isso ocorrer.
  • Leia atentamente o manual de instrução.
  • Problemas apresentados entre em contato diretamente com o fabricante.

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