15 Voorbeelden van centrifugeren - Encyclopedie

Video: Scheidingsmethodes: centrifugeren

Inhoud

Soorten centrifugeren
Voorbeelden van centrifugeren

De centrifugeren Het is een methode om vaste stoffen te scheiden van vloeistoffen met een verschillende dichtheid in een mengsel, zolang de eerste onoplosbaar zijn, met behulp van rotatiekracht of middelpuntvliedende kracht.

Om dit te doen, wordt vaak een instrument gebruikt dat een centrifuge of centrifuge wordt genoemd, dat het mengsel rond een vaste en bepaalde as roteert.

Zoals de naam suggereert (centrifuge: dat vlucht uit het centrum), heeft deze kracht de neiging om de dichtste componenten uit de rotatieas te halen, waardoor de minder dichte componenten in het centrum zelf blijven. Het is in strijd met middelpuntzoekende kracht.

Zie ook: Chromatografie

Soorten centrifugeren

Differentiaal. Gebaseerd op het verschil in dichtheid van stoffen, is het de basistechniek maar niet nauwkeurig.
Isopícnica. Deze techniek wordt bijvoorbeeld gebruikt om deeltjes van vergelijkbare grootte maar met verschillende dichtheden te scheiden.
Zonaal. Het verschil in sedimentatiesnelheid van de stoffen (vanwege hun verschillende massa's) wordt gebruikt om ze in een bepaalde centrifugeertijd te scheiden.
Ultracentrifugatie. Zijn kracht maakt de scheiding van moleculen en subcellulaire stoffen mogelijk.

Voorbeelden van centrifugeren

De wasmachine. Dit apparaat gebruikt middelpuntvliedende kracht om kleding (vast) te scheiden van water (vloeistof) op basis van hun dichtheid. Daarom is kleding meestal bijna droog als ze van binnenuit worden verwijderd.
Zuivelindustrie. De melk wordt gecentrifugeerd om het water- en lipidengehalte te splitsen, aangezien deze laatste worden gebruikt om boter te maken, of magere melk van de rest.
Auto's in een bocht. Als we snel door een bocht in de weg rijden, voelen we vaak een kracht die ons uit de weg trekt, weg van de as van de bocht. Dat is de middelpuntvliedende kracht.
Enzymen verkrijgen. In de medische en farmaceutische industrie wordt centrifugeren vaak gebruikt om bepaalde enzymen te verkrijgen uit de gespecialiseerde cellen die ze produceren.
DNA-scheiding. Isopycnische centrifugatie wordt vaak gebruikt in genetische laboratoria om cellulair DNA te scheiden en het verder te bestuderen en te manipuleren.
Voedsel voor coeliakiepatiënten. Als het gaat om het scheiden van het eiwit van gluten van de voedingsmiddelen die het bevatten, is het centrifugatieproces essentieel. Het wordt uitgevoerd op zetmeelpasta, waarvan het glutengehalte 8% bereikt, en wordt verlaagd tot minder dan 2% in opeenvolgende selectieve centrifugaties.
Bloedtesten Een centrifuge wordt gebruikt om elementen van het bloed te scheiden, zoals plasma en andere elementen die er gewoonlijk in worden gemengd.
Versnelling van sedimentatie. In verschillende voedingsindustrieën, zoals het brouwen of granen, maakt centrifugeren het mogelijk om de sedimentatieprocessen die spontane zwaartekracht genereert te versnellen, waardoor de wachttijd van de grondstof wordt verkort.
Het latex schoonmaken. In de latexindustrie is het noodzakelijk om de stof te reinigen, waarvan het oppervlak bijzonder vatbaar is voor aanhechting van andere deeltjes, en dit wordt uitgevoerd door middel van centrifugatie, gezien de lage dichtheid van de stof.
Drogen van vaste stoffen. Een andere industriële toepassing van de centrifuge is het drogen van kristallen of andere materialen waarvan de productie gepaard gaat met water. Terwijl het roteert, scheidt het water zich van de vaste stoffen en wordt het weggegooid, waardoor de gewenste vaste stoffen zonder vloeistof achterblijven.
Rioolwaterzuivering. Het centrifugeren van het vervuilde water maakt de extractie mogelijk van dichte stoffen binnenin, niet alleen vaste stoffen, maar zelfs oliën, vetten en andere ongewenste componenten die, eenmaal gecentrifugeerd, kunnen worden weggegooid.
Pretparken. Veel pretparkritten gebruiken middelpuntvliedende kracht om een vacuümeffect op hun berijders te genereren, die snel rond een vaste as worden geroteerd, stevig vastgemaakt aan een stoel die voorkomt dat ze uit de rotatieas worden geworpen.
Stunts motorrijders. De motorrijder in een bol is een klassieker van het circus, die de zwaartekracht trotserend over het dak van de bol kan rijden. Dit is in staat om dit te doen na vele bochten op dezelfde horizontale as te hebben gemaakt, snelheid te hebben opgebouwd en zich te onderwerpen aan de middelpuntvliedende kracht die het aan het binnenste van de bol hecht. Uiteindelijk zal deze kracht zo groot zijn dat het in staat zal zijn om de beweging te verticaliseren en de zwaartekracht te trotseren.
Helling van de treinsporen. Om de middelpuntvliedende kracht tegen te gaan, worden treinsporen vaak in bochten gekanteld, waarbij weerstand wordt uitgeoefend zodat je niet bezwijkt voor de kracht die je naar buiten duwt en niet ontspoort.
De terrestrische vertaling. De reden dat de zwaartekracht van de zon ons niet met het hoofd naar binnen duwt, is ook te wijten aan de middelpuntvliedende kracht die, wanneer hij om de as van de zon draait, hem naar buiten duwt, waardoor de zwaartekracht wordt tegengegaan en in evenwicht gehouden.