หลักการหมุนเหวี่ยงในเครื่อง Centrifuge
เครื่องหมุนเหวี่ยง (Centrifuge) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการแยกสารที่มีความหนาแน่นต่างกันโดยอาศัยแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง หลักการทำงานของเครื่องนี้สามารถอธิบายได้เป็น 5 หลักการสำคัญ ดังนี้
1. แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง (Centrifugal Force)
เครื่อง Centrifuge ทำงานโดยการหมุนตัวอย่างด้วยความเร็วสูง ทำให้เกิดแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง (F = mω²r) ซึ่งช่วยให้อนุภาคที่มีความหนาแน่นสูงกว่าถูกดึงไปทางด้านนอกของรัศมีการหมุน ในขณะที่อนุภาคที่เบากว่าจะอยู่ใกล้ศูนย์กลางมากกว่า
2. อัตราการตกตะกอนของอนุภาค (Sedimentation Rate)
การแยกสารขึ้นอยู่กับอัตราการตกตะกอนของอนุภาค ซึ่งถูกกำหนดโดยสมการของ Stokes Law ที่คำนึงถึงขนาด รูปร่าง ความหนาแน่น และแรงต้านทานของของเหลว อนุภาคที่มีขนาดใหญ่และความหนาแน่นสูงจะตกตะกอนเร็วกว่า
3. ประเภทของการหมุนเหวี่ยง (Types of Centrifugation)
- Differential Centrifugation: ใช้ในการแยกสารตามความหนาแน่นของอนุภาคโดยการหมุนที่ความเร็วต่างกัน
- Density Gradient Centrifugation: ใช้สารละลายความหนาแน่นแตกต่างกันเพื่อช่วยแยกอนุภาคตามชั้น
4. ค่า Relative Centrifugal Force (RCF)
ค่า RCF (g-force) ใช้แทนแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางและมีความสัมพันธ์กับความเร็วรอบ (RPM) และรัศมีการหมุน (r) โดยคำนวณจากสูตร:RCF=1.118×10−5×r×RPM2RCF = 1.118 × 10^{-5} × r × RPM^2RCF=1.118×10−5×r×RPM2
ค่า RCF สูงจะช่วยให้การแยกสารมีประสิทธิภาพมากขึ้น
5. การเลือกใช้เครื่อง Centrifuge
การเลือกใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงต้องพิจารณาหลายปัจจัย เช่น
- ความเร็วรอบสูงสุดที่ต้องการ (Low-speed, High-speed, Ultracentrifuge)
- ขนาดและประเภทของตัวอย่าง (เลือด, เซลล์, โปรตีน ฯลฯ)
- ประเภทของโรเตอร์ (Fixed-angle, Swinging-bucket)
- อุณหภูมิที่เหมาะสมในการทดลอง
สรุป
หลักการหมุนเหวี่ยงในเครื่อง Centrifuge มีพื้นฐานมาจากแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางและอัตราการตกตะกอนของอนุภาค ซึ่งสามารถนำไปใช้ในกระบวนการแยกสารทางชีววิทยาและเคมีได้อย่างมีประสิทธิภาพ
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ หลักการหมุนเหวี่ยงในเครื่อง Centrifuge สามารถสอบถามได้! 🔬💡



สนใจสินค้าติดต่อ
บริษัท แอ๊กโซ เคมิคอลส์ แอนด์ เซอร์วิสเซส จำกัด
โทร 02 346 9239 ต่อ 11 หรือ Line @axxochem
www.axxo.co.th หรือ sales_chem@axxo.co.th