Dr Maurizio Rosa

CENTRIFUGHE: introduzione


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Le centrifughe sono strumenti utilizzati, in ogni laboratorio scientifico, per separare particelle in soluzione
mediante l'applicazione di un campo centrifugo artificiale tramite un sistema ruotante ad alta velocità.

La forza di sedimentazione sviluppata artificialmente dalla centrifuga viene chiamata RCF (Relative Centrifugal Force) ed è indicata con un numero che rappresenta un multiplo della forza di gravità terrestre "x g".
 

In tal senso le centrifughe si possono distinguere sulla  base della RCF massima che possono raggiungere (Tab1).

Le centrifughe si possono, inoltre, distinguere in analitiche e in preparative.


Le centrifughe analitiche  sono in grado di determinare alcune
proprietà fisico-chimiche d
ei componenti di una soluzione (macromolecole, proteine, ecc) quali il coeficiente di sedimentazione o il peso molecolare. In questo caso lo strumento è corredato di sistemi di rilevazione (fotometrici, rifrattometrici ecc.)  più o meno sofisticati.

Le centrifughe preparative permettono di isolare e recuperare specifici componenti di un campione (Tab2) partendo da  qualche ml di suluzione (microcentrifughe) fino a qualche litro.

Una terza distinzione è riferita alla tecnica utilizzata nella sedimentazione. Si distingue così la centrifugazione zonale, da quella differenziale  o da quella isopicnica ecc..

Il rapporto esistente tra la RCF, le rotazioni per minuto (rpm) sviluppate  dalla macchina ed il raggio del rotore (r) utilizzato, è romalizzato dalla seguente equazione:

RCF = (1.12 · 10-5) . r . (rpm)2


Le ditte costruttrici forniscono opportuni
normogrammi di riferimento dai quali è possibile dedurre, per ogni rotore ed in modo rapido e diretto, la conversione delle rpm in RCF.

Nelle centrifughe di ultima generazione il rotore viene riconosciuto in modo automatico e non è possibile superare la sua RCF massima.

Occorre, però, ricordare che la velocità massima applicabile dipende anche dal materiale dei portacampioni (es i Tubi Falcon da 50 ml si deformano con RCF superiori a 4000g) dunque è a volte indispensabile eseguire 
la conversione della RCF in rpm e viceversa ed alcuni siti forniscono programmi adatti allo scopo  http://researchlink.

Le utracentrifuhe, che sfiluppano RCF anche superioni a 100.000 g,  sono dotate di un sistema di aspirazione che crea il vuoto nella camera di centrifugazione, e di un sistema di refrigerazione che limita il surriscaldamento per attrito del rotore e dei campioni.

Concludendo si può affermare che il mercato, oggi, offre  una vasta gamma di centrifughe  e questo permette ad ogni oacquirente  di scegliere l'apparecchio, e  le dotazioni, più adatto alle finalità operative prefissate.