خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی یکی از تجهیزات آزمایشگاهی حساس، مهم و با ارزش است که در تمامی آزمایشگاه‌ها، بیمارستان ها و یا کلینک های پزشکی و زیبایی کاربرد گسترده‌ای دارد و مهم می‌باشد.
با توجه به کاربرد گسترده مراکز مختلف، این دستگاه در انواع متفاوت و به همراه طیف وسیعی از لوازم جانبی شامل روتور، باگت و … تولید و عرضه می‌شود و هرکدام برای کاربرد بخصوصی بهینه و مناسب هستند. به همین دلیل در خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی، خریداران محترم باید نیاز آزمایشگاه خود را به دقت بشناسند و با توجه به نیاز خود اقدام به انتخاب و خرید سانتریفیوژ نمایند.
در ابتدا به تعریف دستگاه سانتریفیوژ آزمایشگاهی و انواع آن می پردازیم.
سانتریفیوژ آزمایشگاهی چیست؟
سانتریفیوژ آزمایشگاهی به زبان ساده دستگاهی است که از آن برای چرخاندن مواد با سرعت بالا استفاده می‌شود. از این دستگاه معمولا برای جدا کردن ذرات جامد از یک مایع یا تقسیم مخلوط مایعات به اجزای مختلف آن استفاده می‌کنند. Centrifuge با چرخاندن مواد در سرعت‌های بالا (این سرعت بستگی به نوع دستگاه دارد) موجب جداسازی مواد بر اساس وزن مولکولی آنها می‌شود.
ترکیبات درون یک محلول را اگر به شکل امولسیون و یا مخلوط همگن باشد نمی‌توان آن را در مدت کوتاه بدون اعمال نیروی خاصی جدا کرد. لذا سانتریفیوژ با اعمال نیروی گریز از مرکز موجب می‌شود ترکیبات به ترتیب وزن مولکولی خود، فاز‌های جدا از هم را تشکیل دهند.
راهنمای جامع خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی
انواع سانتریفیوژ از لحاظ سایز
سانتریفیوژهای ایستاده (Floor Standing Centrifuge):
اگر در مجموعه شما روزانه حجم زیادی از ظروف حاوی نمونه را می‌بایست سانتریفیوژ نمود و یا آزمایشاهای شما به نیروی گریز از مرکز بالایی نیاز دارند، خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی ایستاده گزینه‌ی مناسبی خواهد بود.
با این حال، باید در نظر داشته باشید که این نوع سانتریفیوژها در محدوده قیمت بالاتری قرار می‌گیرند و فضای نسبتا زیادی نسبت به سانتریفیوژهای رومیزی اشغال می‌کنند.
به طور کلی این نوع از سانتریفیوژها، مناسب آزمایشگاه‌هایی با تعداد نمونه‌های زیاد (حجم کاری بالا) می‌باشند.
سانتریفیوژهای رو میزی (Benchtop Centrifuge):
سانتریفیوژهای رومیزی یا به اصطلاح Benchtop یکی دیگر از انواع رایج سانتریفیوژهای آزمایشگاهی هستند که بر روی میز قرار می‌گیرند و نسبت به سانتریفیوژهای ایستاده فضای کمتری را اشغال می‌کنند. سانتریفیوژهای رومیزی را می‌توان به راحتی در هر گوشه از آزمایشگاه قرار داد، وزن آنها نسبت به سانتریفیوژهای ایستاده به مراتب سبک‌تر بوده و از قیمت کمتری نیز برخوردار هستند. این نوع از سانتریفیوژها برای آزمایشگاه های کوچک و یا کلینیک‌ها کاربرد فراوانی دارند.
میکروسانتریفیوژها (Microcentrifuges):
میکروسانتریفیوژها، سانتریفیوژهایی با ابعاد کوچکتر هستند که اغلب برای سانتریفیوژ کردن حجم کمی از نمونه (به طور مثال لوله‌های مویینه) مورد استفاده قرار می‌گیرند و طراحی آنها به گونه‌ایست که فضای بسیار کمی را اشغال می‌کنند.
انواع سانتریفیوژ از لحاظ سرعت
سانتریفیوژهای اولترا (Ultra-Speed Centrifuge):
سانتریفیوژهای اولترا، سریع‌ترین نوع موجود در بازارند. نیروی گریز از مرکز این سانتریفیوژها بیش از ۱۰۰/۰۰۰g است و جهت آزمایشاتی از جمله جداسازی لیپوپروتئین، کاربردهای نانوتکنولوژی و یا فِرَکشِن (fractionation)DNA یا RNA مناسبند.
سانتریفیوژهای دوربالا (High-Speed Centrifuge):
سانتریفیوژهای دوربالا، برای طیف وسیعی از کاربردهای آزمایشگاهی و تحقیقاتی مناسبند. این تجهیزات آزمایشگاهی به منظور ایجاد توان عملیاتی بیشتر و چرخش‌های سریع‌تر طراحی شده‌اند.
سانتریفیوژهای دوربالا برای جداسازی سلولی، برداشت میکروارگانیسم‌ها، ویروس‌ها، میتوکندری، لیزوزوم و جداسازی DNA یا RNA مناسبند.
سانتریفیوژهای دورپایین (Low-Speed Centrifuge):
سانتریفیوژهای دور پایین جهت جداسازی ذرات حجیم مناسب هستند و برای جداسازی ذرات ریز کاربرد ندارند.
انواع سانتریفیوژها از لحاظ عملکرد
سانتریفیوژهای یخچال‌دار
میکروسانتریفیوژ یخچال دار یک دستگاه پر کاربرد در آزمایشگاه ها، مراکز علمی و همچنین مراکز زیبایی می‌باشد. این میکروسانترفیوژ دارای دو روتر می‌باشد که قادر است از میکروتیوب های ۱۵ و ۵۰ سی سی را پشتیبانی نماید. میکروسانترفیوژ یخچال دار برای جداسازی اجزای ترکیب یک نمونه مایع و رسوب ذرات آن که حساس به دما می‌باشد استفاده می‌شود.
سانتریفیوژهای دستی (Manual Centrifuge):
یکی دیگر از انواع سانتریفیوژهای آزمایشگاهی، سانتریفیوژهای دستی یا Manual هستند. این سانتریفیوژها بدون برق کار می‌کنند و به همین دلیل در مواقع اضطراری و زمانی که برق در دسترس نیست، می‌توان از آن استفاده کرد. همچنین از این سانتریفیوژها می‌توان در مدارس و مراکز آموزشی به عنوان تجهیزات آموزشی استفاده کرد. نکته‌ی قابل توجه این است که استفاده از این سانتریفیوژها احتمال دارد با ایجاد آئروسل و تماس مستقیم با کاربر، خطراتی را به دنبال داشته باشد.
نیروی نسبی گریز از مرکز (RCF) مناسب با آزمایش خود را در نظر بگیرید
از مهم‌ترین نکاتی که در خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی باید به آن توجه داشت، نیروی نسبی گریز از مرکز (RCF) و سرعت چرخش (RPM) سانتریفیوژ می‌باشد.
RPM (به معنی دور در دقیقه) اساساً سرعت سانتریفیوژ را توصیف میکند و واحدیست که برای آگاهی کاربران از سرعت چرخش روتور دستگاه استفاده می‌شود.
از طرف دیگر، RCF به میزان نیروی وارد شده بر نمونه در سانتریفیوژ اشاره دارد و تابعی از سرعت چرخش روتور و شعاع چرخش است.
در خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی کدام پارامتر مهم‌ترند؟
با توجه به صحبت های بالا به راحتی می‌توان دریافت که RPM و RCF دو چیز کاملاً متفاوت هستند. در گذشته برای انتخاب و خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی، RPM مهم‌ترین معیار تلقی میشد. اگرچه دانستن سرعت چرخش روتور پارامتر مهمیست، اما دانستن نیروی نسبی گریز از مرکز می‌تواند به مراتب مفیدتر باشد.
از آنجایی که سانتریفیوژهای مختلف، روتورهای مختلفی از لحاظ ابعاد دارند، در نظر داشتن RCF (با توجه به اینکه این پارامتر به شعاع روتور مرتبط می‌باشد) در خرید سانتریفیوژ از اهمیت بیشتری برخوردار است. به همین دلیل برای اطمینان از اینکه سانتریفیوژ مناسبی را انتخاب کرده‌اید نیروی نسبی گریز از مرکز مورد نیاز برای نمونه‌های خود را در نظر بگیرید.
نکته: با استفاده از فرمول زیر، می‌توان این دو پارامتر مهم را به یکدیگر تبدیل کرد:
RCF = 1.12 x r x (rpm/1000)2
r : شعاع روتور
دسته بندی روتور سانتریفیوژ آزمایشگاهی
روتورهای سانتریفیوژ بصورت کلی در ۲ دسته روتورهای زاویه ثابت (Fixed Angle) و روتورهای زاویه متغیر (Swing Out) قرار می‌گیرند.
روتورهای زاویه ثابت Fixed Angle
روتورهای زاویه ثابت دارای قطعه متحرک نیستند. در نتیجه این روتورها نسبت به روتورهای زاویه متغیر در معرض تنش بسیار کمتری قرار می‌گیرند. این امر ایجاد نیروهای نسبی گریز از مرکز بالاتر و در نتیجه، زمان کمتر سانتریفوژ را ممکن می‌سازد. اما تنوع لوله‌ها و ظروف نمونه در این مدل از روتورها به نسبت روتورهای متغییر محدود است.
زاویه‌ی این نوع روتورها می‌تواند از ۱۴ تا ۴۵ درجه متفاوت باشد ولی زاویه قرارگیری لوله‌ها در اکثر روتورهای زاویه ثابت ۴۵ درجه است.
روتورهای زاویه متغییر Swing Out
روتورهای زاویه متغیر دارای قطعات متحرک هستند و بنابراین نسبت به روتورهای زاویه ثابت در تنش بیشتری قرار می‌گیرند. به همین دلیل طراحی اینگونه روتورها به گونه‌ایست که نیروی نسبی گریز از مرکز کمتری را نسبت به روتورهای زاویه ثابت ایجاد می‌کنند. در روتورهای زاویه متغیر، امکان استفاده از آداپتورهای متنوع‌تری وجود دارد و بنابراین استفاده از لوله‌های نمونه با حجم‌ها و شکل‌های مختلفی امکان‌پذیر می‌باشد.
نحوه عملکرد روتورهای زاویه متغیر به این صورت می‌باشد که در حین چرخش روتور، لوله به صورت افقی قرار می‌گیرد و ذرات معلق، بر اثر نیروی گریز از مرکز، به انتهای لوله رانده می‌شوند. در نتیجه رسوب به صورت یک لایه‌ی تقریباً یکنواخت در ته لوله تشکیل می‌گردد. در پایان سانتریفیوژ کردن، لوله‌های حاوی نمونه مجدداً به حالت عمودی درآمده، رسوب در ته لوله و محلول شفاف در بالای آن قرار می‌گیرد. برای کاربر جمع‌آوری این رسوب‌ها نسبت به رسوب‌های تشکیل شده در دیواره‌های لوله حالت آسان‌تر دارد.
روتور پلیت
میکروپلیت (میکروپلیت سانتریفیوژ) دستگاهی برای جهت استفاده سریع و آسان جهت سانتریفیوژ کردن نمونه های درون پلیت های PCR و یا میکرو پلیت ها می‌باشد. این میکروپلیت به عنوان دستگاهی استاندارد در کارهای تحقیقاتی و آزمایشگاه های بالینی استفاده می‌شود.
یک کاربرد بسیار رایج این دستگاه در تست ELISA است که اساس بسیاری از آزمایش های مدرن تشخیصی و پزشکی در انسان و حیوان می‌باشد. به همین دلیل تولیدکنندگان سانتریفیوژ با در نظر گرفتن این مسئله، روتورهایی را طراحی کرده‌اند که مختص قرارگیری پلیت است.
روتور هماتوکریت
میکروهماتوکریت (سانتریفیوژ میکروهماتوکریت) دستگاهیست که در آزمیشگاه های تشخیص طبی از آن برای تشخیص میزان هماتوکریت موجود در خون مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ایمنی در سانتریفیوژ
سانتریفیوژ آزمایشگاهی یکی از تجهیزات پرکاربرده که کار با آن در صورت نداشتن تجربه و مهارت کافی، خطرات زیادی را به دنبال دارد. بنابراین یکی از نکات مهم در خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی توجه به ایمنی آن می‌باشد. در واقع ایمنی سانتریفیوژ برابر با ایمنی جان کاربر آزمایشگاه است. برخی از مهم‌ترین پارامترهای ایمنی سانتریفیوژ را در زیر به آنها اشاره می‌نماییم.
حسگر شناسایی روتور
برخی سانتریفیوژها، علی‌الخصوص سانتریفیوژهای رومیزی چندکاره، دارای حسگر شناسایی روتور هستند. با وجود این قابلیت، زمانی که یک روتور جدید بر روی سانتریفیوژ نصب شود، روتور شناسایی شده و نیروی نسبی گریز از مرکز سانتریفیوژ و سرعت چرخش را به حداکثر مقدار مجاز روتور محدود میکند.
به عبارت دیگر، حسگر شناسایی روتور مانع از آن می‌شود که از یک روتور در سرعت‌هایی بالاتر از سرعت تعیین‌شده برای آن استفاده شود. این مسئله سبب ایمنی دستگاه، کاربر و آزمایشگاه می‌شود.
چنانچه سرعت روتور از میزان ظرفیت آن بیشتر شود، ممکن است روتور از تعادل خارج شده، جان کاربر به خطر بیفتد و خسارات سنگینی به آزمایشگاه وارد گردد.
با این حال، برخی از دستگاه‌ها به ویژه سانتریفیوژها دارای حسگر شناسایی روتور نیستند. در این موارد، کاربر بایستی به دفترچه راهنمای دستگاه مورد نظر مراجعه نمایند.
حسگر بارگذاری بالانس
به منظور آنکه روتور بتواند روان و ایمن در سرعت عملیاتی خود کار کند، نیازست تا بارگذاری به درستی در داخل آن صورت گرفته باشد و تمامی نیروها بالانس باشند.
برخی مدل‌های سانتریفوژهای آزمایشگاهی به حسگر تشخیص عدم توازن در بارگذاری مجهز هستند که باعث می‌شود قبل از آسیب دیدن شفت و یا یاتاقان در اثر هرگونه چرخش غیرعادی ناشی از عدم‌توازن در بارگذاری، سانتریفوژ خاموش شود.
سنسور داغ شدن محفظه
در خرید سانتریفیوژ و در رابطه با نکات ایمنی، سنسور داغ شدن بیش از حد محفظه را نباید از قلم انداخت. این مورد به ویژه در رابطه با سانتریفیوژهای یخچال‌دار، که برای نمونه‌های حساس به دما به کار می‌روند، از اهمیت ویژهای برخوردارست. داغ شدن بیش از اندازه روتور در اثر چرخش و بالا رفتن دمای محفظه سانتریفیوژ می‌تواند روی نمونه‌های آزمایش تاثیر منفی گذاشته و باعث از بین رفتن نمونه گردد. سانتریفیوژهایی که به سنسور داغ شدن روتور و محفظه مجهز هستند، به محض افزایش بیش از حد دمای روتور، هشدار داده و فرایند سانتریفیوژ کردن را متوقف می‌کنند.
خدمات پس از فروش
خدمات پس از فروش مناسب، در خرید هرگونه دستگاهی حائز اهمیت است. خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی نیز از این قاعده مستثنی نیست. همانطور که می‌دانید سانتریفیوژها جزء دستگاه‌های حساس و گران قیمت آزمایشگاهی هستند و نگهداری صحیح از این تجهیزات، جهت کاهش هزینه‌های آزمایشگاه از اهمیت زیادی برخوردار است.
بدون شک سانتریفیوژ شما در طول سال‌ها استفاده، به سرویس و تعمیر احتیاج خواهد داشت. اما ممکن است جهت تعمیر و سرویس دستگاه خود با مشکلاتی روبه‌رو شوید. به طور مثال طولانی بودن زمان ارائه خدمات ممکن است سبب متوقف شدن فعالیت‌های آزمایشگاهی شما گردد و خساراتی را به دنبال داشته باشد. بنابراین حین خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی حتما ارائه خدمات بهینه در مدت زمان مناسب را مد نظر قرار دهید.
همچنین برخی از تولیدکنندگان برای اطمینان از عملکرد ایمن و صحیح سانتریفیوژ، سرویس سالانه دستگاه را توصیه می‌کنند. این سرویس سالیانه شامل تمیز کردن قطعات داخلی دستگاه و … است.
با در نظر داشتن تمامی این موارد، توصیه می‌شود تا هنگام تصمیم گیری در مورد خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی، خدمات پس از فروش و تخصص تکنسین‌های شرکت تولیدکننده را مد نظر قرار دهید و حتما به اعتبار شرکت تولید کننده توجه داشته باشید. دلیل این امر این است که طول عمر هر دستگاهی محدود است و برای اطمینان از کارایی آنها، باید سرویس سالیانه و تعمیر را انجام دهید.
در دسترس بودن قطعات و لوازم یدکی دستگاه سانتریفیوژ آزمایشگاهی
یکی از نکات مهمی که باید در زمان خرید سانتریفیوژ آزمایشگاهی مد نظر داشته باشید در دسترس بودن قطعات یدکی آن است. قطعاتی همچون روتور، باگت و درب روتور جزء قطعاتی هستند که به صورت مداوم مورد استفاده قرار می‌گیرند و ممکنه بعلت حادثه و یا عدم استفاده صحیح آسیب ببینند.
بنابراین پیش از خرید حتما به این نکته توجه داشته باشید که آیا درصورت بروز مشکل، قطعات سانتریفیوژ جهت جایگزینی به راحتی در دسترس قرار دارند؟! و یا اینکه در صورت موجود بودن قطعات، چه مقدار زمان می برد که این قطعات بدست شما برسند؟
جمع بندی
خریداران باید با دقت نیازهای آزمایشگاهی خود را قبل از اقدام به خرید در نظر داشته باشند تا از خرید یک دستگاه گران قیمت با قابلیت های بدون استفاده و یا خرید مدل های ارزان قیمت که قادر به رفع نیازهای کاری آزمایشگاه نیست، جلوگیری به عمل آورند. به عنوان مثال، یک آزمایشگاه بزرگ که نمونه ها را به شکل روزانه بررسی می کنند، به احتمال فراوان به یک سانتریفیوژ با قابلیت برنامه ریزی عملکرد نیازمند است. از طرفی دیگر یک آزمایشگاه کوچک که تعداد کم یا متوسطی از نمونه ها را به شکل روزانه بررسی میکند ممکن است به دستگاه های قابل برنامه ریزی نیاز نداشته باشند.
