RPM og RCF er to enheder, der kan bruges til at beskrive hastigheden på en centrifuge. Selvom de muligvis ligner hinanden, er de åh-så forskellige, og forvirrende har resulteret i en katastrofal afslutning på mange eksperimenter.
Så lad os sætte det ud i sort og hvid for at sikre, at du ikke giver efter til de samme fejl som dem, der har passeret gennem laboratorierne i verden før dig.
Sådan fungerer centrifuger
Centrifuger fungerer efter at sætte dine prøver i rotation omkring en fast akse og derved anvende en accelerationskraft vinkelret på aksen som vist i diagrammet til højre.
Og selvfølgelig får denne kraft partikler i din prøve til at accelerere mod den ydre kant af rotoren. Bekvemt designer centrifugeproducenter deres centrifuger, så bunden af prøverørene er ved den ydre kant af rotoren, så centrifugalkraften resulterer i sedimentering af partikler i din prøve til bunden af røret.
Den krævede kraft til at bevæge en partikel afhænger af partikelstørrelsen. Store partikler (f.eks. Celler) kræver mindre kraft end små partikler (f.eks. Udfældede proteiner). For mere detaljeret information om dette, se på disse Wikipedia-artikler om sedimentering og Lamm-ligningen.
Beskrivelse af styrken
Relativ centrifugalkraft (RCF) er det udtryk, der bruges til at beskrive mængden af accelerationskraft, der påføres en prøve i en centrifuge. RCF måles i multipla af standardacceleration på grund af tyngdekraften på jordens overflade (x g). Dette er grunden til, at RCF og “xg” bruges ombytteligt i centrifugeringsprotokoller.
De to variabler, der beskriver RCF, er rotorens radius og vinkelhastighed, dvs. hvor bred rotoren er, og hvor hurtig den er bevæger sig.
Hvis rotationshastigheden er angivet i omdrejninger pr. minut (RPM), og radius udtrykkes i centimeter (cm), så:
RCF eller RPM?
Fra dette er det klart, at den korrekte enhed for mængden af centrifugering, der skal bruges i en given protokol, er RCF (aka xg).
Men de fleste centrifuger, især mikrocentrifuger, har kun indstillinger for RPM. Så medmindre du er heldig nok til at have en centrifuge med en RCF-indstilling, bliver du nødt til at udarbejde den tilsvarende RPM, der kræves til DIN centrifuge for at opnå RCF, der er beskrevet i en protokol.
Dette kan let gøres ved at tage din lineal, måle radius på din centrifugerotor og tilslutte numrene til en online-konverter som denne fra DJB Labcare. Alternativt har det samme websted også en meget nyttig nonograf, som du kan udskrive og opbevare på din bænk til brug for konvertering af rcf til rpm.
Medbring hjem-meddelelsen er, at centrifugeringshastigheder i citeret i RPM kun vil være konstant for centrifuger med samme rotorradier. Hvis du bruger en RPM-indstilling fra en protokol, hvor nogen brugte en centrifuge med en anden radius end din, får du en anden RCF. Ofte vil forskellen ikke være signifikant nok til at påvirke prøven eller centrifugen, men undertiden f.eks. hvis du bruger en RPM-indstilling, der oprindeligt var beregnet til en mikrofuge i en ultracentrifuge, kan det medføre problemer.
En mere almindelig fejl er at antage, at RCF = RPM, hvilket kan resultere i laboratoriekatastrofer som disse!
