O que é uma Centrífuga? Conheça os Tipos de Centrífugas

O que é uma Centrífuga? Sua função e utilização.

 

 

 

As centrífugas  de laboratório são dispositivos essenciais que desempenham um papel fundamental na pesquisa científica, diagnósticos clínicos e em diversos campos da indústria. Se você está se perguntando o que é uma centrífuga, como ela funciona, e por que é crucial investir em uma de qualidade, você está no lugar certo. Neste artigo, exploraremos o fascinante universo das centrífugas de laboratório, destacando sua função, utilização e os benefícios de optar por um equipamento de alta qualidade.

O que é uma Centrífuga?

Uma centrífuga é um equipamento para laboratório que utiliza a força centrífuga para separar misturas de líquidos ou sólidos. É composta por um cilindro giratório em forma de cone e uma tampa, que possui um eixo central. Quando o cilindro é girado, os materiais são arremessados ​​para fora do centro da esfera, onde ficam presos às paredes do cilindro. A velocidade de rotação da centrífuga determina a força centrífuga embarcada sobre os materiais e, consequentemente, a taxa de separação.

Uma centrífuga é um equipamento projetado para separar substâncias sólidas de líquidos ou para separar diferentes líquidos com base em suas densidades. Essa máquina opera com base no princípio da força centrífuga, que é a tendência das partículas em um fluido a se moverem para fora do centro de rotação. As centrífugas são utilizadas em uma variedade de campos, desde laboratórios de pesquisa até aplicações industriais.

Uma centrífuga é um tipo de máquina que usa força de gravidade para separar líquidos de sólidos. Isso é feito girando um tubo ou cilindro em alta velocidade, forçando os líquidos para fora do tubo e os sólidos para o fundo. A centrifugação é amplamente utilizada em processos industriais, bem como na medicina e na biologia.

 

 

Como é o funcionamento de uma centrifuga para laboratório

A centrifugação é uma técnica comum em muitos laboratórios para separar componentes de amostras líquidas ou suspensões. O princípio subjacente da centrifugação é a força centrífuga, que empurra os componentes mais densos para o fundo do tubo enquanto o sobre nadante fica no topo.

Uma centrífuga  de laboratório consiste em um rotor, que gira a alta velocidade dentro de uma câmara fechada ou tampa. O rotor pode ser equipado com diferentes adaptadores e tubos dependendo do tipo de amostra a ser processada.

Durante o processo de centrifugação, as amostras são colocadas nos tubos do rotor e giradas rapidamente à velocidade desejada. À medida que o rotor gira, as partículas mais pesadas são empurradas para fora do centro da rotação pela força gravitacional resultante da aceleração angular.

Quando a velocidade diminui gradualmente após a parada da máquina, os componentes separados podem ser facilmente coletados dos respectivos tubos. É importante lembrar sempre das precauções necessárias ao manuseio destas peças sensíveis e frágeis

Para que servem as Centrífugas no Laboratório?

As centrífugas são fundamentais para o trabalho em laboratórios em diversos setores. Se você está procurando comprar uma centrífuga ou substituir a atual, este artigo fornecerá algumas informações importantes sobre como escolher a melhor centrífuga para seu trabalho específico. Aprenda mais sobre quais características e funções são essenciais e descubra qual é a melhor opção para suas necessidades!

As centrífugas de laboratório desempenham várias funções cruciais:

  1. Separação de Componentes: Elas são amplamente usadas para separar células, partículas sub celulares, proteínas e outras substâncias em amostras biológicas, permitindo a análise de componentes específicos.
  2. Purificação de Amostras: São ideais para purificar amostras complexas, como DNA, RNA e proteínas, a partir de misturas complexas.
  3. Análises Clínicas: São essenciais em laboratórios médicos para a separação de soro, plasma e células sanguíneas, facilitando diagnósticos precisos.
  4. Pesquisa Científica: São utilizadas em diversas disciplinas científicas, como biologia, química e microbiologia, para análises e experimentos.
  5. Indústria Farmacêutica e Alimentícia: São empregadas na produção de medicamentos, alimentos e bebidas para separar substâncias e garantir a qualidade dos produtos.

 

Como funciona uma centrífuga em relação a força G e rpm

Uma centrífuga  é um equipamento muito comum em laboratórios e indústrias que precisam separar componentes de uma mistura líquida ou sólida. Mas você sabe como funciona uma centrífuga em relação a força G e rpm?

Uma centrífuga funciona com base na aplicação de força centrífuga (ou força G) e na rotação medida em rotações por minuto (rpm). A força centrífuga é a força fictícia que atua sobre objetos em movimento circular e é responsável por empurrar objetos para longe do eixo de rotação. A força G é diretamente proporcional à velocidade angular (rpm) e ao raio da rotação. Vamos entender como isso funciona:

  1. Rotação (rpm): A rotação de uma centrífuga é medida em rotações por minuto (rpm). Quanto maior o valor de rpm, mais rápido o rotor (a parte que gira) gira. Isso influencia diretamente a força G gerada, pois a força G é diretamente proporcional à velocidade angular da centrífuga.
  2. Raio de Rotação: O raio de rotação é a distância entre o eixo de rotação (o centro) e o local onde a amostra é colocada dentro da centrífuga. Quanto maior o raio, maior será a força G gerada para uma determinada velocidade angular. Portanto, centrífugas com rotores maiores ou que permitem a utilização de rotores com maior raio de rotação podem gerar forças G mais elevadas.

A fórmula básica para calcular a força G é:

1.118×105

Onde:

  • é a força G (em unidades de gravidade, g);
  • é a velocidade angular em rotações por minuto;
  • é o raio de rotação (em centímetros).

Portanto, quando você aumenta o valor de rpm ou o raio de rotação em uma centrífuga, a força G aumenta significativamente. Isso é fundamental para a separação de componentes em uma amostra, pois partículas mais densas são empurradas para o fundo do tubo ou rotor sob a influência da força G, enquanto as partículas mais leves permanecem na parte superior.

Em resumo, uma centrífuga de laboratório utiliza a combinação de alta velocidade angular (rpm) e um raio de rotação específico para gerar força G, que é a força responsável pela separação de substâncias com base em suas densidades relativas. A capacidade de ajustar a velocidade e o raio de rotação em uma centrífuga permite que ela seja usada em uma variedade de aplicações, desde a separação de componentes sanguíneos em laboratórios médicos até a purificação de substâncias em laboratórios de pesquisa.

Os rotores para centrífugas são os dispositivos motores que alojam os tubos com as amostras. Rotores de centrífuga são projetados para gerar velocidade de rotação que pode causar a separação de componentes em uma amostra. Existem diversos tipos de  rotores usados ​​em uma centrífuga, que pode m ser alguns modelos abaixo :

As vantagens de usar uma boa centrífuga no laboratório

As centrífugas são equipamentos muito úteis em laboratórios de diversas áreas. Elas permitem a separação de substâncias sólidas e líquidas através da força centrífuga gerada pelo movimento rotacional do rotor. Mas quais são as vantagens de utilizar uma centrífuga no laboratório?

Uma das principais vantagens é que a centrifugação é um método rápido e eficiente para separar componentes, permitindo economizar tempo na realização dos experimentos. Além disso, esse processo proporciona maior precisão nos resultados obtidos, já que muitas vezes as amostras podem estar contaminadas por impurezas ou outras substâncias indesejáveis.

Investir em uma centrífuga de laboratório de qualidade é crucial por várias razões:

  1. Resultados Precisos: Uma centrífuga confiável garante a separação precisa de amostras, resultando em dados de alta qualidade e resultados confiáveis.
  2. Segurança: Equipamentos de qualidade são projetados para operar com segurança, minimizando o risco de acidentes e vazamentos.
  3. Durabilidade: Centrífugas de alta qualidade tendem a ter uma vida útil mais longa e requerem menos manutenção, economizando tempo e recursos a longo prazo.
  4. Redução de Contaminação: Equipamentos de qualidade minimizam o risco de contaminação cruzada entre amostras, mantendo a integridade dos experimentos.
  5. Eficiência: Centrífugas eficientes economizam tempo, acelerando os processos de separação e análise.

Outra grande vantagem está no fato da centrifugação ser um método não invasivo, ou seja, não afeta a estrutura molecular ou celular das amostras analisadas. Isso torna possível realizar diversos tipos de análises sem comprometer os resultados finais.

Perguntas frequentes sobre centrífugas de laboratório

As centrífugas são equipamentos essenciais para muitos processos de pesquisa em laboratórios. No entanto, pode haver algumas dúvidas e preocupações sobre o seu uso. Aqui estão algumas perguntas frequentes respondidas.

1. Qual é a diferença entre uma centrífuga refrigerada e não refrigerada?
Uma centrífuga refrigerada tem um sistema de resfriamento que ajuda a manter temperaturas baixas durante o processo de centrifugação, enquanto uma centrífuga não refrigerada geralmente funciona à temperatura ambiente. A escolha depende do tipo de amostra utilizada no experimento.

2. Como eu sei qual rotor usar na minha centrífuga?
O rotor correto para sua amostra dependerá do tamanho da mesma e do volume em questão, bem como da velocidade máxima da sua máquina.

3. É necessário balancear as amostras antes de usá-las na centrífuga?
Sim! O desequilíbrio das amostras pode levar a resultados imprecisos ou até mesmo danificar a máquina.

4.Como faço para limpar minha centrífuga?
A maneira mais segura e eficaz é seguir as instruções fornecidas pelo fabricante, pois cada modelo pode ter especificidades diferentes quanto à limpeza ideal.

5.Qual é o tempo máximo recomendado para executar uma centrifugação?
Geralmente os fabricantes indicam um limite máximo seguro que varia entre 30 minutos até duas horas contínuas .

Ao utilizar corretamente sua centrífuga no laboratório com todas medidas necessárias você garante resultados mais precisos , evitando problemas futuros .

Agora para ficarmos mais claros vamos aos tipos de centrífugas :

Centrífuga de Bancada

  • A centrífuga de bancada é uma centrífuga compacta comumente usada em laboratórios clínicos e de pesquisa.
  • É acionado por um motor elétrico onde os tubos são girados em torno de um eixo fixo, resultando em uma força perpendicular aos tubos.

Centrífuga Microhematócrito:

  • As centrífugas para microhematócrito são centrífugas especializadas usadas para a determinação da fração de volume dos eritrócitos (RBCs) em uma determinada amostra de sangue.

Microcentrífuga:

  • As microcentrífugas ou centrífuga para microtubos são as centrífugas utilizadas para a separação de amostras com volumes menores que variam de 0,5 a 2 µl.
  • As microcentrífugas são normalmente operadas a uma velocidade de cerca de 12.000-13.000 rpm.

 

Centrífuga Refrigerada:

  • Centrífugas refrigeradas são aquelas que são fornecidas com controle de temperatura variando de -20 ° C a -30 ° C.
  • Está disponível uma variação diferente de centrífugas que possuem o sistema de controle de temperatura que é essencial para vários processos que requerem temperaturas mais baixas.
  • As centrífugas refrigeradas possuem uma unidade de controle de temperatura, além dos rotores e racks para os tubos de amostra.
  • Essas centrífugas de laboratório fornecem o RCF de até 60.000 xg que é ideal para a separação de várias moléculas biológicas.
  • Eles são normalmente usados ​​para coletar substâncias que se separam rapidamente, como células de levedura, cloroplastos e eritrócitos.
  • A câmara da centrífuga refrigerada é selada por fora para atender às condições das operações.

Centrífuga Microplaca:

  • Melhore de maneira rápida e eficiente seu desempenho em PCR com um dispositivo compacto.
  • Acomoda duas microplacas de PCR.
  • Esta centrífuga para laboratório  possui tamanho 25% menor se comparado a uma centrifuga de microplacas padrão  e pesa apenas 2,7 Kg. A unidade aceita placas de PCR padrão, com borda, meia borda ou sem borda sob orientação vertical para maximizar o espaço de seu laboratório.
  • Fácil operação – apenas carregue a centrífuga com as microplacas e aperte um botão.
  • As microplacas de PCR são colocadas na centrífuga na posição vertical, portanto é obrigatório que as microplacas sejam previamente seladas.

Centrífuga Citológica:

  • Centrífuga citológica modelo próprio para aplicações no campo de Citologia, Hematologia e/ou Oncologia. Diferentes modelos de rotores: basculante, com citoconteiners ou ângulo fixo para lâminas em 90°.
  • Ideal para laboratório com pequenas e grandes rotinas de amostragem. Utiliza Cito funil simples reutilizável com um só furo. Câmara de centrifugação em aço inox.

Centrífuga PRP/ PRF:

  • Centrífuga PRP/ PRF é uma centrífuga de laboratório ideal para diferentes rotinas de laboratório, as quais requerem precisão e estabilidade na separação de densidades, como PRP e PRF.

Como comprar uma centrífuga?

Não importa qual seja o seu ramo de atividade, a centrifugação é um processo indispensável para a obtenção de produtos de alta qualidade. No entanto, escolher a centrífuga ideal para o seu trabalho pode ser uma tarefa difícil, considerando as diversas opções de modelos e marcas disponíveis no mercado. Para te ajudar nessa escolha, listamos alguns critérios que devem ser considerados na hora da compra:

  • O tipo de produto que será centrifugado: existem centrífugas específicas para determinados produtos, como leite e sementes. Portanto, é importante verificar se o modelo escolhido é adequado para o material que você deseja processar;
  • A capacidade da máquina: os modelos mais potentes costumam ser mais caros, mas também são capazes de processar grandes quantidades de produto em menor tempo. Por outro lado, as centrifugas menores são ideais para laboratórios e pequenas indústrias;
  • A velocidade de rotação: esta característica influencia diretamente na qualidade do produto. Assim, a centrifuga ideal para sua empresa será aquela que atenda às exigências específicas do seu negócio;
  • O custo da máquina: como mencionado anteriormente, os modelos mais potentes costumam ter um preço maior. No entanto, existem opções de modelos acessíveis que podem fazer o serviço. Então, faça um orçamento antes para garantir que você estará investindo em uma centrifuga ideal para o seu negócio.

 

 

Conclusão

Ao longo deste artigo, aprendemos que uma centrifuga  é um equipamento essencial em laboratórios para separar componentes líquidos de diferentes densidades. Vimos como ela funciona e quais são as vantagens de utilizá-la no dia a dia do trabalho.

No entanto, é importante lembrar que o uso adequado da centrifuga requer atenção e cuidados específicos para garantir a segurança dos usuários e preservar o equipamento. Portanto, sempre leia com atenção o manual de instruções antes de manuseá-la e siga todas as recomendações do fabricante.

 

 

Esperamos ter sanado todas as dúvidas sobre centrífuga de laboratório com esse post, se houver dúvidas consulte nossa equipe.

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