Centrifúgy

Laboratórne centrifúgy – ako vybrať správny model

Centrifúga oddeľuje zložky vzorky odstredivou silou – krvné bunky od plazmy, bunky od média alebo zrazeninu od supernatantu. V Aloquence nájdete mini centrifúgy na rýchle stočenie mikroskúmaviek, mikrocentrifúgy pre molekulárnu biológiu, klinické a univerzálne stolové centrifúgy aj chladené modely s objemom až 4 × 1 000 ml. V tomto prehľade zistíte, podľa čoho vybrať typ centrifúgy, rotor a príslušenstvo.

Čo nájdete v kategórii Centrifúgy

Ako vybrať centrifúgu: začnite od vzorky

Najprv si ujasnite, aké skúmavky budete stáčať a koľko ich naraz potrebujete spracovať. Iná centrifúga sa hodí na 24 mikroskúmaviek 1,5/2 ml pri izolácii DNA, iná na odberové skúmavky krvi a iná na kónické skúmavky 50 ml alebo fľaše s objemom stoviek mililitrov.

• Mikroskúmavky 0,2–2 ml – mikrocentrifúga s uhlovým rotorom, napríklad modely s 15 000 ot./min a rotorom 24 × 1,5/2 ml.
• Odberové skúmavky krvi – klinická centrifúga s výkyvným alebo hybridným rotorom a nosičmi pre skúmavky typu Vacutainer.
• Skúmavky 15 a 50 ml, fľaše – univerzálna stolová centrifúga s výmennými rotormi, napríklad s kapacitou 4 × 175 ml alebo viac.
• Kapiláry na hematokrit – hematokritová centrifúga so špeciálnym rotorom na 24 kapilár.
• Mikrotitračné platničky – centrifúga s výkyvným rotorom pre platničky alebo malá centrifúga na platničky.

Otáčky alebo g? Parametre, ktoré treba sledovať

Protokoly väčšinou uvádzajú relatívnu odstredivú silu (RCF, × g), nie otáčky. Rovnaké otáčky dávajú pri rôznom polomere rotora rôznu silu. Prepočet: RCF = 1,118 × 10⁻⁵ × r (cm) × (ot./min)². Pri porovnávaní modelov preto sledujte najmä maximálnu RCF pre konkrétny rotor.

• Maximálne otáčky a RCF – napr. mini centrifúga do ~2 000–8 000 × g, mikrocentrifúga okolo 21 000 × g.
• Kapacita a typ rotora – uhlový rotor separuje rýchlejšie, výkyvný vytvára rovný sediment a je vhodný na krv a gradienty.
• Chladenie – rozsah teplôt (napr. −10 až +40 °C alebo −20 až +40 °C) a funkcia predchladenia.
• Bezpečnosť – automatické rozpoznanie rotora, kontrola nevyváženia, zámok veka, aerosólovo tesné veká pri infekčnom materiáli.
• Programy a ovládanie – pamäť programov, časovač, nastavenie zrýchlenia a brzdenia.
• Hlučnosť a rozmery – dôležité pri umiestnení na pracovný stôl vedľa ďalších prístrojov.

Nechladená, chladená alebo mini centrifúga?

Nechladená (ventilovaná) centrifúga postačí na väčšinu rutinných postupov – oddelenie séra, sedimentáciu buniek, izoláciu DNA pomocou kolónok. Napríklad NEYA 16 HIGH SPEED dosahuje 16 000 ot./min, má kapacitu 4 × 175 ml, 10 programov a automatické rozpoznanie rotora.

Chladená centrifúga je potrebná, keď sa vzorka nesmie zohriať – pri práci s proteínmi, RNA, živými bunkami alebo pri dlhších cykloch s vysokými otáčkami. Model NEYA 16R HIGH SPEED má nastaviteľnú teplotu od −10 °C do +40 °C a funkciu predchladenia. Pre veľké objemy sú určené chladené centrifúgy OHAUS Frontier 5000 Multi-Pro s kapacitou až 4 × 1 000 ml.

Mini centrifúga slúži na rýchle stočenie kvapiek zo stien a viečok skúmaviek pred ďalším krokom. Napríklad MULTISPIN 12 dosahuje 12 000 ot./min (7 900 × g) a dodáva sa s rotorom pre mikroskúmavky aj PCR stripy. Ak potrebujete vzorku zároveň premiešať, zvoľte kombináciu centrifúga–vortex.

Rotory a príslušenstvo: na čo si dať pozor

• Kompatibilita – rotory a nosiče sú viazané na konkrétny typ centrifúgy. Pri rotoroch OHAUS je pri každom uvedené, s ktorými modelmi Frontier 5000 sú kompatibilné.
• Typ dna skúmavky – nosiče a redukcie sa líšia pre skúmavky s guľatým dnom, kónické skúmavky typu Falcon a odberové skúmavky.
• Vyváženie – skúmavky ukladajte vždy symetricky s rovnakou hmotnosťou; nevyváženie skracuje životnosť ložísk a môže zastaviť cyklus.
• Biologická bezpečnosť – pri infekčnom materiáli používajte uzatvárateľné (aerosólovo tesné) veká a nosiče.
• Max. RCF skúmavky – každá skúmavka má povolenú maximálnu odstredivú silu; vyššia sila ju môže prasknúť.

Pre klinické laboratóriá je praktická súprava BLOOD KIT s nosičmi pre odberové skúmavky, pre veľké objemy napríklad výkyvný rotor 4 × 1 000 ml s aerosólovo tesnou konštrukciou.

Časté otázky – Centrifúgy

Aký je rozdiel medzi otáčkami (ot./min) a RCF (× g)?

Otáčky udávajú, koľkokrát sa rotor otočí za minútu. RCF je skutočná odstredivá sila pôsobiaca na vzorku a závisí aj od polomeru rotora. Protokoly preto zvyčajne uvádzajú × g – pri výmene rotora treba otáčky prepočítať.

Kedy potrebujem chladenú centrifúgu?

Keď pracujete so vzorkami citlivými na teplotu (RNA, proteíny, enzýmy, živé bunky) alebo spúšťate dlhé cykly pri vysokých otáčkach, pri ktorých sa komora zahrieva. Na bežné oddelenie séra alebo stočenie kolóniek postačí nechladený model.

Uhlový alebo výkyvný rotor?

Uhlový rotor dosahuje vyššie RCF a separuje rýchlejšie, preto je typický pre mikrocentrifúgy a peletovanie. Výkyvný rotor sa počas chodu sklopí do vodorovnej polohy a vytvára rovný sediment – hodí sa na krv, gradienty a platničky.

Čo znamená automatické rozpoznanie rotora?

Centrifúga sama zistí, ktorý rotor je nasadený, a nedovolí nastaviť vyššie otáčky, než rotor znesie. Je to dôležitá bezpečnostná funkcia pri prístrojoch s viacerými výmennými rotormi.

Musím centrifúgu vždy vyvážiť?

Áno. Skúmavky s rovnakou hmotnosťou ukladajte proti sebe; ak máte nepárny počet vzoriek, doplňte vyvažovaciu skúmavku s vodou. Nevyváženie zvyšuje vibrácie, opotrebenie a môže spôsobiť zastavenie cyklu.

Hodí sa mini centrifúga na izoláciu DNA kolónkami?

Väčšinou nie – kolónkové protokoly zvyčajne uvádzajú okolo 11 000 × g, kým mini centrifúgy dosahujú rádovo 2 000–8 000 × g. Vždy si overte hodnotu v návode ku kitu. Mini centrifúga slúži na rýchle stočenie kvapiek; na kolónky zvoľte mikrocentrifúgu z kategórie nechladených alebo chladených centrifúg.