RPM et RCF sont deux unités qui peuvent être utilisées pour décrire la vitesse d’une centrifugeuse. Bien qu’ils puissent sembler similaires, ils sont tellement différents et les confondre a abouti à une fin désastreuse à de nombreuses expériences.

Alors, mettons-le en noir et blanc pour vous assurer de ne pas succomber aux mêmes erreurs que ceux qui sont passés par les laboratoires du monde avant vous.

Comment fonctionnent les centrifugeuses

Les centrifugeuses fonctionnent par mettre vos échantillons en rotation autour d’un axe fixe, appliquant ainsi une force d’accélération perpendiculaire à l’axe comme indiqué dans le diagramme de droite.

Et bien sûr, cette force fait accélérer les particules de votre échantillon vers le bord extérieur du rotor. De manière pratique, les fabricants de centrifugeuses conçoivent leurs centrifugeuses de manière à ce que le fond des tubes d’échantillons soit sur le bord extérieur du rotor, de sorte que la force centrifuge entraîne la sédimentation des particules de votre échantillon vers le fond du tube.

La force requise pour déplacer une particule dépend de la taille de la particule. Les grosses particules (par exemple les cellules) nécessitent moins de force que les petites particules (par exemple les protéines précipitées). Pour plus d’informations à ce sujet, consultez ces articles de Wikipédia sur la sédimentation et l’équation de Lamm.

Décrire la force

La force centrifuge relative (RCF) est le terme utilisé pour décrire la quantité de force d’accélération appliquée à un échantillon dans une centrifugeuse. La FCR est mesurée en multiples de l’accélération standard due à la gravité à la surface de la Terre (x g). C’est pourquoi RCF et « xg » sont utilisés de manière interchangeable dans les protocoles de centrifugation.

Les deux variables qui décrivent le RCF sont le rayon et la vitesse angulaire du rotor. C’est-à-dire la largeur du rotor et sa vitesse en mouvement.

Si la vitesse de rotation est donnée en tours par minute (RPM) et que le rayon est exprimé en centimètres (cm), alors:

RCF ou RPM?

De cela, il est clair que l’unité correcte pour la quantité de centrifugation à utiliser dans un protocole donné est RCF (aka xg).

Mais la plupart des centrifugeuses, en particulier les microcentrifugeuses, n’ont que des réglages pour RPM. Donc, à moins que vous n’ayez la chance d’avoir une centrifugeuse avec un réglage RCF, vous devrez calculer le RPM correspondant qui sera requis pour VOTRE centrifugeuse pour atteindre le RCF défini dans un protocole.

Cela peut facilement être fait en prenant votre règle, en mesurant le rayon de votre rotor de centrifugeuse et en branchant les nombres dans un convertisseur en ligne tel que celui-ci de DJB Labcare. Alternativement, le même site a également un nonographe très utile que vous pouvez imprimer et conserver sur votre banc pour utiliser pour les conversions rcf en rpm.

Le message à retenir est que les vitesses de centrifugation indiquées dans RPM ne seront que être constant pour les centrifugeuses avec les mêmes rayons de rotor. Si vous utilisez un réglage RPM d’un protocole où quelqu’un a utilisé une centrifugeuse avec un rayon différent du vôtre, vous obtiendrez un RCF différent. Souvent, la différence ne sera pas suffisamment significative pour affecter l’échantillon ou la centrifugeuse, mais parfois, par ex. si vous utilisez un paramètre RPM qui était à l’origine destiné à une microfuge dans une ultracentrifugeuse, cela peut causer des problèmes.

Une erreur plus courante est de supposer que RCF = RPM, ce qui peut entraîner des catastrophes de laboratoire, comme celles-ci!