RPM und RCF sind zwei Einheiten, mit denen die Geschwindigkeit einer Zentrifuge beschrieben werden kann. Obwohl sie ähnlich aussehen mögen, sind sie ach so unterschiedlich und ihre Verwirrung hat zu einem katastrophalen Ende vieler Experimente geführt.
Lassen Sie es uns also in Schwarzweiß darstellen, um sicherzustellen, dass Sie nicht erliegen zu den gleichen Fehlern wie diejenigen, die vor Ihnen durch die Labore der Welt gegangen sind.
Wie Zentrifugen funktionieren
Zentrifugen arbeiten mit Drehen Sie Ihre Proben um eine feste Achse und üben Sie dabei eine Beschleunigungskraft senkrecht zur Achse aus, wie in der Abbildung rechts gezeigt.
Und natürlich bewirkt diese Kraft, dass Partikel in Ihrer Probe in Richtung der Achse beschleunigen Außenkante des Rotors. Praktischerweise konstruieren Zentrifugenhersteller ihre Zentrifugen so, dass sich der Boden der Probenröhrchen am äußeren Rand des Rotors befindet, sodass die Zentrifugalkraft zur Sedimentation von Partikeln in Ihrer Probe zum Boden des Röhrchens führt.
Die zum Bewegen eines Partikels erforderliche Kraft hängt von der Partikelgröße ab. Große Partikel (z. B. Zellen) erfordern weniger Kraft als kleine Partikel (z. B. ausgefällte Proteine). Weitere Informationen hierzu finden Sie in diesen Wikipedia-Artikeln zur Sedimentation und zur Lamm-Gleichung.
Beschreibung der Kraft
Relative Zentrifugalkraft (RCF) ist der Begriff, der zur Beschreibung verwendet wird die Menge an Beschleunigungskraft, die auf eine Probe in einer Zentrifuge ausgeübt wird. RCF wird in Vielfachen der Standardbeschleunigung aufgrund der Schwerkraft an der Erdoberfläche (x g) gemessen. Aus diesem Grund werden RCF und „xg“ in Zentrifugationsprotokollen synonym verwendet.
Die beiden Variablen, die RCF beschreiben, sind der Radius und die Winkelgeschwindigkeit des Rotors, dh wie breit der Rotor ist und wie schnell er ist Bewegen.
Wenn die Drehzahl in Umdrehungen pro Minute (U / min) angegeben wird und der Radius in Zentimetern (cm) angegeben wird, gilt Folgendes:
RCF oder RPM?
Daraus geht hervor, dass die richtige Einheit für die in einem bestimmten Protokoll zu verwendende Zentrifugationsmenge RCF (auch bekannt als xg) ist.
Die meisten Zentrifugen, insbesondere Mikrozentrifugen, haben jedoch nur Einstellungen für die Drehzahl. Wenn Sie also nicht das Glück haben, eine Zentrifuge mit einer RCF-Einstellung zu haben, müssen Sie die entsprechende Drehzahl ermitteln, die für IHRE Zentrifuge erforderlich ist
Dies kann leicht erreicht werden, indem Sie Ihr Lineal nehmen, den Radius Ihres Zentrifugenrotors messen und die Zahlen in einen Online-Konverter wie diesen einstecken von DJB Labcare. Alternativ verfügt dieselbe Site auch über ein sehr nützliches Nonograph, das Sie ausdrucken und auf Ihrer Bank aufbewahren können, um es für die Konvertierung von RCF in RPM zu verwenden für Zentrifugen mit gleichen Rotorradien konstant sein. Wenn Sie eine Drehzahleinstellung aus einem Protokoll verwenden, in dem jemand eine Zentrifuge mit einem anderen Radius als Ihrem verwendet hat, erhalten Sie eine andere RCF. Oft ist der Unterschied nicht signifikant genug, um die Probe oder die Zentrifuge zu beeinflussen, aber manchmal, z. Wenn Sie eine Drehzahleinstellung verwenden, die ursprünglich für eine Mikrozentrifuge in einer Ultrazentrifuge vorgesehen war, kann dies zu Problemen führen.
Ein häufigerer Fehler ist die Annahme, dass RCF = Drehzahl, was zu solchen Laborkatastrophen führen kann!