یکی از مشکلات رایجی که بسیاری از کاربران آزمایشگاه‌ها با آن مواجه می‌شوند، عدم تعادل روتور سانتریفیوژ است. دستگاه سانتریفیوژ میتواند ارور out of balance یا imbalance ( ارور عدم تعادل سانتریفیوژ ) را نشان دهد. در نتیجه آن این دستگاه عملکرد خود را متوقف می‌کند و جلوی چرخش روتور را می‌گیرد. این مشکل به‌ویژه زمانی که با نمونه‌های با حساسیت زمانی سر و کار دارید که باید سانتریفیوژ شوند، بسیار آزاردهنده است. پس تا انتها با ما همراه باشید تا دلیل imbalance error در سانتریفیوژ را بررسی کنیم.
ارور عدم تعادل سانتریفیوژ چیست و چرا ایجاد میشود؟
روتورها با سرعت بسیار بالایی می‌چرخند و نیروی فوق‌العاده قوی تولید می‌کنند. بنابراین، تنظیم تعادل روتورها طی چرخش بسیار مهم است؛ به‌ویژه زمانی که روتورها کاملا با لوله یا پلیت پر نشده‌اند. اگر علاقمندید تا در مورد روتورها و کارکردشان بیشتر بدانید، میتوانید به مطلب دیگر ما با عنوان انواع روتور سانتریفیوژ مراجعه کنید.
تنظیم مداوم تعادل روتورها به‌ویژه هنگام استفاده با سرعت بالا، در حفظ طول عمرشان اهمیت دارد. علی‌رغم تلاش‌های شما جهت تنظیم تعادل، ممکن است نمونه‌های نامتوازن مشکلاتی در تعادل روتور به وجود آورند.
نمونه‌های نامتعادل چه خطرات و مشکلاتی ایجاد می‌کنند؟
بارگذاری نادرست نمونه‌ها طول عمر روتور را کاهش می‌دهد و لرزش سنگین و خارج از کنترل نیز میتواند آسیب جدی به دستگاه سانتریفیوژ وارد کند. علاوه بر این، نمونه‌های نامتعادل می‌توانند به شما یا دیگران صدمه بزنند.
آیا سانتریفیوژ نامتعادل بودن لوله‌ها را تشخیص می‌دهد؟
بسیاری از سانتریفیوژها در صورتی که نمونه‌ها نامتعادلی شدیدی داشته باشند، به‌صورت خودکار آن را تشخیص می‌دهند و از سرعت چرخش می‌کاهند یا خاموش می‌شوند. سنسورهایی برای تشخیص مشکل تعادل روتور سانتریفیوژ وجود دارد.
معمولا مدل‌های بزرگ (سانتریفیوژهای رومیزی بزرگ یا ایستاده یا اولترا سانتریفیوژها) از این قابلیت بهره‌مند هستند. مدل‌های رومیزی کوچک نیروهای آن‌چنانی برای ایجاد عدم تعادل مشکل‌آفرین ندارند. در این مدل‌ها تنها لرزشی خفیف و یا صدای نویز قوی‌تری حس می‌کنید. به یاد داشته باشید که تشخیص خودکار عدم تعادل نمی‌تواند به‌صورت خودکار نمونه‌های نامتعادل را تنظیم کند.
در صورت وقوع ارور تعادل روتور سانتریفیوژ چه باید کرد؟
اگر سانتریفیوژ لق بزند یا تکان‌های غیرعادی داشته باشد، از تعادل خارج شده است و باید به‌سرعت خاموش شود. لرزش‌های خفیف عادی هستند اما در صورت شدت گرفتن می‌توانند خطرناک باشند.
پس از خاموش کردن سانتریفیوژ، ابتدا از تعادل لوله‌ها و پلیت‌ها در روتور یا باکت اطمینان حاصل کنید. اگر آنها متعادل بودند و دستگاه همچنان لق می‌زد و ارور عدم تعادل سانتریفیوژ را مشاهده می‌کردید، با فروشنده یا شرکت سازنده تماس بگیرید تا دستگاه سرویس شود. سانتریفیوژی را که حین چرخش روتور لق می‌زند، به هیچ عنوان روشن نکنید.
چگونه از نامتعادل شدن سانتریفیوژ جلوگیری کنیم؟
برای جلوگیری از مشکل عدم تعادل روتور سانتریفیوژ، سطح کار شما باید تراز و محکم باشد. سانتریفیوژ را روی سطح ناهموار یا شیبدار قرار ندهید. اگر وزن‌های برابر در روتور مقابل هم قرار نگیرند، ممکن است سانتریفیوژ در سرعت‌های بالا به‌راحتی تعادل خود را از دست بدهد.
در روتورهای زاویه ثابت تعادل لوله‌ها را بر اساس وزن برقرار کنید. روتور را به‌صورت متقارن بارگذاری کنید و مطمئن شوید که لوله‌های مقابل هم‌نوع، هم‌وزن و با محتوای هم‌اندازه باشند.
اگر تعداد لوله‌های پر زوج نیست، یک لوله اضافه را با آب پر کرده و تعادل را برقرار کنید. به یاد داشته باشید که باید جرم (وزن) لوله‌ها را متعادل کنید، نه سایزشان. لوله حاوی نمونه را وزن کرده و جرم آن را ثبت کنید. اگر بیش از دو لوله را می‌چرخانید، تنها لوله‌هایی باید هم‌وزن باشند که در مقابل هم قرار دارند.
در روتورهای سوینگ اوت (زاویه متغیر) برای جلوگیری از بروز ارور عدم تعادل سانتریفیوژ، همیشه تمام پوزیشن‌ها را با باکت پر کنید (بارگذاری ناقص روتور از طول عمر آن می‌کاهد). وزن حداکثر بار یا ماکسیموم وزن باکت کامل بارگیری‌شده روی باکت‌ها مشخص شده است. بیش از وزن تعیین‌شده روی دستگاه بارگذاری نکنید. هنگام بارگیری باکت‌ها مطمئن شوید که لوله‌ها یا پلیت‌ها به‌صورت متقارن قرار گرفته‌اند.
همیشه بررسی کنید که باکت‌ها به‌درستی و نرمی حرکت کنند. در غیر این صورت، محورها و شیارها را تمیز کرده و از گریس استفاده کنید.
1. بارگذاری صحیح دستگاه
برای جلوگیری از خطای imbalance error در سانتریفیوژ ، هنگام بارگذاری این دستگاه به نکات زیر توجه کنید:
- از لوله‌هایی استفاده کنید که مخصوص روتور سانتریفیوژ شما باشند. در صورت نیاز لوله‌ها را با آداپتور پشتیبانی کرده و طول لوله‌ها را بررسی کنید که مانع حرکت افقی باکت‌ها نشود. هنگام استفاده از باکت‌های aerosol-tight (باکت‌های دارای درب که مانع از خروج آیروسل می‌شوند) بررسی کنید که ارتفاع لوله‌ها مانع بستن در نشود. استفاده از روتوری غیر از روتور پیشنهادی شرکت سازنده میتواند منجر به ریختن نمونه‌ها حین سانتریفیوژ شود و به تشکیل آیروسل بیانجامد. این مساله برای سلامت کاربر و محیط خطرناک است.
- قبل از استفاده از بطری‌ها، لوله‌ها یا پلیت‌های سانتریفیوژ را بررسی کنید که ترک نداشته باشند. در صورتی که نمونه‌های مایع به‌درستی بارگیری نشوند، ممکن است به دلیل سرعت بالای سانتریفیوژ حین چرخش تبدیل به آیروسل شوند. لوله‌های ترک‌خورده ممکن است هنگام چرخش با سرعت بالا بشکنند یا در بهترین حالت نمونه داخل روتور نشت می‌کند. پس در آخرین مرحله حتما درب روتور یا پوشش ضد آیروسل را ببندید.
- حین کار با روتورهایی که باکت چرخشی دارند و کامل بارگیری نشده‌اند، لوله‌ها را جوری داخل باکت قرار دهید که فشار یکنواختی بر پین‌های روتور وارد شود. این کار میتواند سبب برطرف شدن imbalance error در سانتریفیوژ گردد.
- برای شناسایی راحت لوله‌ها آنها را نام‌گذاری کنید. تشخیص مکان هر یک از لوله‌ها تا قبل از چرخش راحت است اما بعد از اتمام کار قادر به تشخیصشان نخواهید بود. اگر از لوله‌ای تنها برای ایجاد تعادل استفاده می‌کنید، آن را نیز نام‌گذاری کنید. بهتر است مستقیما روی لوله‌ها بنویسید تا این‌که از برچسب استفاده کنید. برچسب‌ها ممکن است حین چرخش جدا شوند و پیدا کردن نمونه‌ها سخت شود.
- سطح خارجی لوله‌ها را قبل از جایگذاری درون سانتریفیوژ ضدعفونی کنید. تمیز بودن لوله به‌ویژه زمانی که با مواد ویروسی یا باکتریایی سروکار دارید بسیار مهم است. باید هر نوع احتمال ریختن نمونه یا ایجاد آیروسل را به حداقل برسانید. بهترین روش پیشگیری، تمیز کردن لوله با مواد ضدعفونی‌کننده مناسب قبل از آغاز چرخش است.
- مواظب باشید از حداکثر مقدار مجاز تعیین‌شده نمونه در لوله‌ها بیشتر نریزید.
- نمونه‌ها را خارج از سانتریفیوژ درون لوله‌ها بریزید. هیچ مایعی نباید حین پر کردن نمونه در اتاقک سانتریفیوژ بریزد.
2. استفاده از حسگر خودکار روتور
بسیاری از سانتریفیوژها (به‌ویژه سانتریفیوژهای رومیزی چندمنظوره) دارای حسگر خودکار روتور هستند. با حضور حسگر، هر روتور جدیدی که روی دستگاه بسته شود شناسایی خواهد شد و به‌صورت خودکار نیروی نسبی گریز از مرکز سانتریفیوژ (RCF) / سرعت چرخش (RPM) را به حداکثر مقدار مجاز روتور محدود می‌کند.
به عبارت دیگر، حسگر خودکار روتور مانع چرخش آن در سرعتی بالاتر از حد مجاز میشود. با این‌حال، دستگاه‌های کوچکتر که تعداد روتورهای کمتری دارند و نوع روتورهای آنها حدودا شبیه به هم است، حسگر خودکار روتور ندارند. در این موارد، همه روتورها به‌‌نحوی طراحی شده‌اند که با حداکثر سرعت سانتریفیوژ کار کنند.
سخن نهایی
برای جلوگیری از وقوع ارور تعادل روتور سانتریفیوژ در دستگاه‌های دارای روتورهای زاویه متغیر، تمام باکت‌ها باید بعد از بارگذاری وزن یکسان داشته باشند. در روتورهای زاویه ثابت، توازن را بر حسب وزن لوله‌ها برقرار کنید.
برای جلوگیری از بروز ارور عدم تعادل سانتریفیوژ یا imbalance error در سانتریفیوژ ، روتور باید متقارن بارگیری شود؛ به این شکل که لوله‌های روبروی هم باید هم‌نوع بوده و به یک اندازه نمونه داشته باشند. در صورتی که بیش از دو لوله بارگذاری کرده‌اید، تنها لوله‌های مقابل هم باید هم‌وزن باشند. در غیر این صورت سانتریفیوژ در سرعت‌های بالا به‌راحتی از تعادل خارج میشود. شما میتوانید برای خرید سانتریفیوژ و یا خرید دستگاه های آزمایشگاهی دیگر با همکاران ما در مجموعه لیان آزما در ارتباط باشید.
