سانتریفیوژها انواع سانتریفیوژ صنعتی

سانتریفیوژها

سانتریفیوژها دستگاه هایی هستند که برای جداسازی اجزای خون در آزمایشگاهها مورد استفاده قرار می گیریند. سانتریفیوژها از دستگاههای نیمکتی کوچک تا اندازه های بزرگ، با ظرفیت بالا و ماشین های ایستاده با سرعت بالا متفاوت هستند.

اصطلاح سانتریفیوژ به دستگاهی اطلاق می شود که با سرعت زیاد می چرخد ​​و محتویات مواد مختلف را بر اساس چگالی آنها از هم جدا می کند. ماشینهای جدید از همان دانشی استفاده می کنند که بنیامین رابینز در قرن هجدهم برای اختراع دستگاه تست شخصی خود و محاسبه نیروی درگ استفاده می کند. در سال 1864 ، آنتونین پرندل از این روش برای جدا کردن شیر از خامه استفاده کرد. برادر پرنتل این روش را بهبود بخشید و در سال 1875 وی دستگاهی را برای جداسازی چربی شیر اختراع کرد.

اگرچه هنوز هم از سانتریفیوژها برای جداسازی اجزای شیر استفاده می شود ، اما در زمینه های علمی و پزشکی نیز مورد استفاده گسترده قرار می گیرند. معمولاً از سانتریفیوژها برای جداسازی مایعات از یکدیگر یا جدا کردن ذرات جامد از مایعات استفاده می شود. در بعضی موارد می توان از سانتریفیوژهای گازی نیز استفاده کرد.

بیشتر بدانید :

سانتریفیوژ

سرعت سانتریفیوژها :

سرعت سانتریفیوژها ، سرعت زاویه‌ای است که به صورت دور در دقیقه (RPM) یا به صورت شتاب (g) بیان می‌شود. ضریب تبدیل برای RPM و g، به شعاع روتور سانتریفیوژ وابسته است. همچنین، سرعت ته نشست ذرات به موارد زیر بستگی دارد:

  • اندازه و شکل ذرات
  • شتاب گریز از مرکز (سانتریفیوژ)
  • کسر حجمی مواد جامد
  • اختلاف چگالی بین مایع و مواد جامد
  • ویسکوزیته

خطرات اصلی استفاده از سانتریفیوژها :

• قطعات تخلیه شده ناشی از شکست روتور و یا لوازم جانبی روتور
• انتشار ماده های بالقوه مضر و عفونی که در حال پردازش هستند
• درج یا تماس با یک روتور چرخشی
• دست زدن به آسیب های مرتبط با نصب و دفع سانتریفیوژ
• روتورها
• عناصر اصلی عملیات سانتریفیوژ ایمن
• کار توسط کارکنان مجرب
• اقدامات مدیریت ریسک
• نگهداری و بازرسی
• مدیریت روتور موثر

عملیات توسط کارکنان و دانشجویان مجرب

• سانتریفیوژها فقط باید توسط کارکنان و دانشجویان آموزش دیده و ماهر مورد استفاده قرار گیرد.
• تمام کاربران سانتریفیوژها برای استفاده از نوع خاصی از سانتریفیوژ باید به طور رسمی توسط یک شخص کاردان و ماهر راهنمایی شوند.
• سانتریفیوژهای با سرعت بالا و سانتریفیوژهای با ظرفیت بالا بایستی یک کتاب نامه شخصی داشته باشند که در مجاورت سانتریفوژ نگهداری می شود که در آن اطلاعاتی نظیر مدت زمان اجرای روتور، سرعت چرخش، چرخش های تجمعی، نقص ها و فعالیت های نگهداری می تواند ثبت شود.
• این کتابنامه همچنین می تواند برای ثبت کاربران مجاز ماشین های خاص استفاده شود.

کاربران باید اقدامات زیر را برای به حداقل رساندن خطر انجام دهند :

  • اجتناب از لرزش / عدم تعادل
  • لوله های مناسب برای سرعت مورد نظر و روتور در حال استفاده را انتخاب کنید.
  • شلنگ های لاستیکی یا آداپتورها باید بطری یا روتور را به درستی در خود جای دهند.
  • لوله ها یا ظروف حاوی مواد در محفظه سانتریفیوژ باید از نظر وزنی تعادل داشته باشند و نباید بیش از حد توصیه شده توسط سازنده باشد.
  • کانتینرها را به روتور منتقل کنید و طوری بچینید که موجب تقارن و تعادل شود.. در بعضی از ماشین ها همه مکان ها باید پر شوند.
  • مرکز جاذبه کانتینر یا لوله های حاوی مواد در سانتریفیوژ باید در سمت مخالف هم و به طور مساوی از محور چرخش باشد و بنابراین از سطح وزن / سطح مشابهی برخوردار باشد.
  • اطمینان حاصل کنید که روتور به درستی در صورت لزوم درایو با استفاده از ابزار مناسب در شفت قرار می گیرد. بعضی از روتورها دارای پین ها در قسمت پایین آنها هستند که باید به درستی آنها را تنظیم کرد.
  • در یک روتور نوسانگر اطمینان حاصل کنید که مونتاژ درست است و سطلها را به طور آزادانه و به درستی چرخان می کند.
  • در صورت لزوم، درب روتور را مناسب و ایمن کنید، برای مثال در برخی از مدلها دو دستگیره قفل وجود دارد، یک قفل درب را به روتور قفل می کند و دیگری روتور را به شفت درایو قفل می دهد.
  • هرگز تا زمانی که سانتریفیوژ به سرعت مورد نیاز نرسیده است از آن دور نشوید.
  • هر صدایی غیر معمول باید بلافاصله مورد بررسی قرار گیرد.
  • اطمینان حاصل کنید که سانتریفیوژها به دور از مسیرهای پر رفت و آمد قرار می گیرند و به همین ترتیب از ریسک حرکت به علت وزن نامتقارن سانتریفیوژ جلوگیری شود. این به خصوص برای مدل های مدل پایه که ممکن است در صورت تصادف فاجعه بار افتد.
  • مواد خطرناک نباید در محدوده 300 میلی متری از دستگاه سانتریفیوژ ذخیره یا قرار داده شود.
  • استفاده دستي هنگام سوار کردن و باز کردن روتورها مي تواند خطر قابل توجهي داشته باشد. مدارس و ادارات باید توانایی های کارکنان و دانشجویانی که برای اجرای این عملیات نیاز دارند را در نظر بگیرند. ریسک را می توان به طور قابل ملاحظه ای با احتیاط کافی در تعیین محل و طراحی نگهداری روتورها کاهش داد تا فاصله حمل سانتریفیوژ را کاهش دهد و تلاش به رسیدن به سانتریفیوژ و میزان خم شدن فرد برای رسیدن به سانتریفیوژ را به حداقل برسد.

شکست روتور – به دلیل خوردگی و یا فشار و تنش بیش از حدخوردگی :

• مطمئن شوید که روتورها توسط شخص ماهر و کاملا آشنا به سانتریفیوژها بررسی می شوند.
• قبل از هر اجرا، روتور، لوله ها و کلاه ها را بررسی کنید تا اطمینان حاصل کنید که آنها تمیز، خشک و بدون نشانه هایی از تنش یا خوردگی (پوسیدگی یا ترک ها) هستند.
• در هنگام متعادل کردن سانتریفیوژ، آب را مستقیما در داخل کانتینرها نریزید.
• پس از سانتریفوژ کردن مواد خورنده مانند اسید، نمک، بطری یا روتور را بشویید.
• مراقب باشید که به حفاظت سطحی روتور سانتریفیوژ، به خصوص آنیدایزای آلومینیوم آسیب نرسانید.
• روتورها باید حداقل یکبار در هفته، با استفاده از شوینده PH خنثی به عنوان مثال با Neutracon و برس پلاستیکی نرم ، شسته شوند. هرگز از مواد شوینده با pH بالا (مانند دکون) استفاده نکنید.
• مراقب باشید که به حفاظت سطحی یک روتور، به ویژه آنیدایز آلومینیوم ، آسیب نرسانید.
• روتور باید به طور منظم، حداقل یک بار در هفته، با استفاده از pH خنثی شسته شود.
• روتور باید به طور مرتب، حداقل یک بار در هفته، با استفاده از شوینده خنثی pH، به عنوان مثال Neutracon و برس پلاستیکی نرم. هرگز از مواد شوینده با pH بالا (مانند دکون) استفاده نکنید.
• آداپتورها را داخل جیب های روتور یا کانتینرها ترک نکنید.
• روتور و / یا کانتینر سانتریفیوژ را خشک کنيد و از دستمال غیر ساینده استفاده کنيد.
• به طور منظم اسپری حفاظت از روتور را استفاده کنید.
• روتور ها و لوله های سانتریفیوژها را تمیز، خشک، سرپوشیده و یا سرپا نگه دارید.
• به صورت منظم، حلقه های 0-گریس و قطعات سانتریفیوژها را طبق توصیه های سازنده یا حداقل هفتگی برای دستگاه هایی که به صورت منظم مصرف می شوند، قبل از هر بار اجرا کنید.

تنش بیش از حد (Overstressing)

موارد زیر باعث تنش بیش از حد روتور است و در نهایت ممکن است منجر به تجزیه شود.
• استفاده سانتریفیوژ در سرعت های بالاتر از حد مجاز
• شکست در مشاهده کاهش سرعت دستگاه در نتیجه سن و استفاده زیاد سانتریفیوژ
• نمونه های سانتریفیوژ با تراکم بیش از 1.2 g / cm3 بدون کاهش حداکثر سرعت روتور.
• استفاده از لوله هایی که خیلی سنگین هستند.
• تهنشینی مواد در یک گرادیان چگالی، به عنوان مثال CsCl

نگهداری آئروسل ها

• مواد خطرناک فقط باید در لوله های کلاهک دار و ضد انفجار سانتریفیوژ شوند و باید در سطل ها / روتور های مهر و موم شده باشند.
• سطل های مهر و موم شده یا روتورهایی که حاوی مواد بیولوژیکی هستند در گروه خطر 2 کمیته مشورتی (Patagon Pathogens ACDP) یا بالاتر باید در یک کابینه ایمنی میکروبیولوژی نوع I یا II باز شود.

طریقه عمل در مواقع شکستگی یا نشت

شکستگی یا نشت در یک سانتریفیوژ موجب تولید آئروسل در دستگاه می شود. شیوه های زیر در هنگام وقوع تصادف برای دستگاه یا احتمال شکستگی در آن باید در نظر گرفته شوند.
• در صورت شکستگی آشکار، سانتریفیوژ را خاموش کنید و حداقل 30 دقیقه درب سانتریفیوژ را باز نکنید. برای خطرات بیولوژیکی روتور / سطل باید در کابینت ایمنی میکروبیولوژیک باز شود.
• پساب ها باید با استفاده از ضدعفونی کننده های غیر خورنده و / یا پاک کننده های PH خنثی شوند.
راهنمای انتخاب مناسب ضدعفونی کننده سانتریفیوژها 
• انتشار و یا نشت تصادفی ارگانهای تغییر یافته ژنتیکی یا عوامل زیستی باید از طریق فرم موجود در گزارش شود

تعمیر و بازرسی سانتریفیوژها

• قبل از نگهداری یا تعمیر، روتورها و لوازم جانبی باید غیر رادیواکتیو، غیر پاتوژن، غیر سمی و غیرقابل اطمینان باشند. یک بیانیه امضا شده که تایید کننده این موارد است باید در هنگام انتقال تجهیزات به یک ارائه کننده خدمات تعمیر و نگهداری ارائه شود.
• تمامی سانتریفیوژها باید با توجه به توصیه های سازنده با استفاده از ارائه دهندگان خدمات شایسته سانتریفیوژ، تحت نظارت قرار گیرند؛ این مخصوصا برای سانتریفیوژهای با سرعت بالا و اولتراسانتریفیوژها و ماشین آلات با ظرفیت بالا از اهمیت .ویژه ای برخوردار است.
• پیش بینی می شود که بازرسی ها در هر هفته زمانی که سانتریفیوژ به طور منظم استفاده می شوند یا قبل از شروع استفاده مکرر سانتریفیوژها انجام شود.
• سابقه نگهداری و بازرسی سانتریفیوژها باید ثبت و حفظ شود.

مدیریت روتور سانتریفیوژها

• دستورالعمل روتور باید قبل از استفاده دستگاه مطالعه شود و تمام دستورات خاص تولید کننده دستگاه به روشهای عملیاتی معمول همیشگی اضافه گردد.
• در هنگام استفاده سانتریفیوژها حداکثر سرعت و مقادیر چگالی نمونه برای هر روتور که برای جلوگیری از مشکلات شکستگی ناشی از فشار توسط سازنده تعیین شده است باید در نظر گرفته شود و همیشه باید مشاهده شود، به همین ترتیب کاهش سرعت مورد نیاز برای راه اندازی دستگاه برای محلولهای با چگالی بالا، آداپتورهای پلاستیکی و یا لوله های فولادی ضد زنگ باید مورد توجه قرار گیرند.
• روتور باید در سانتریفوژ صحیح و مناسب خود استفاده شود. به طور مثال روتورهای بکمن باید در سانتریفیوژ بکمن استفاده شود.
• تاریخ خرید هر روتور باید همراه با تاریخ تولید و شماره سریال ثبت شود.
• مدت زمان ضمانت و پیشنهادهای سازنده ها برای زمان کنار گذاشتن روتورها برای هر کلاس روتور باید دقیقا مورد توجه قرار گیرد. بعد از تاریخ انقضا که معمولا به طور دائمی بر روی لوازم جانبی روتور یا خود روتور ثبت شده است از آن استفاده نکنید.
• بعضی از روتورها همچنین دارای حداکثر سیکل استفاده هستند که باید تحت نظارت باشن و از آن حد بیشتر مورد استفاده قرار نگیرند. علائمی چون تغییر شکل، ترک خوردگی و یا خوردگی همچنین مواردی هستند که با توجه به آنها باید یک روتور را از سرویس خارج نمود .
• در شرایط خاص، عمر یک روتور ممکن است گسترش یابد؛ برای مثال در مواردی می توان نشان داد که یک روتور خاص نامکرر مورد استفاده نبوده و در وضعیت خوبی قرار دارد. تصمیم برای افزایش عمر یک روتور برای یک دوره مشخص باید توسط یک مهندس ماهر اعلام و به صورت کتبی در اختیار شما قرار گیرد.
• ذخیره سازی یکی از عوامل مهم در نگهداری روتور و لوازم جانبی روتور در وضعیت خوب است. روتور ها باید در یک محیط تمیز و خشک نگهداری شوند و در حالت ایده آل نباید در سانتریفیوژ نگهداری شوند.
• روتورهای لوله های عمودی زاویه ثابت و روتورهای لوله های نزدیک به عمودی باید سر و ته نگه داشته شوند و درب ها یا شاخه ها برای جلوگیری از تراکم، برداشته شوند.
• روتور سطل چرخنده باید به صورت سرباز نگهداری شود.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هر سوالی داشته باشید می تونید بپرسید...