Geräte und Techniken: Zentrifugen

Question 1

Nennen Sie die Aufgabe einer Zentrifuge!

Answer 1

• Trennung von Partikeln aus flüssigem Medium (zB. Zellen aus Blut) aufgrund unterschiedlicher Dichten

Question 2

Welche Optionen der Zentrifugierung bezüglich des Prozesses gibt es?

Answer 2

Optionen:

• Temperierung
• Rotoren
• Kapazität
• Geschwindigkeit

Question 3

Nennen Sie die Arten der Zentrifugen und geben Sie dabei die Eckdaten(Max. rpm und RZB) an!

Answer 3

1. Kleinzentrifugen (5500 rpm, RZB ≈ 3.000*g[m/s²])
2. Tischzentrifugen (variable Vmax.)
3. Standzentrifugen (wie Kleinzentrifugen)
4. Hochleistungszentrifugen (28.000rpm, RZB≈500.000*g[m/s²])
5. Ultrazentrifugen (75.000rpm, 500.000*g[m/s²])

Question 4

Welche verschiedenen Rotor-Typen der Zentrifugen gibt es?

Answer 4

• Festwinkel-Rotor (Probenvorbereitung)
• Ausschwing-Rotor (Zentrifugation von Blut, Probenvorbereitung)
• Vertikal-Rotor in der Forschung

Question 5

Wie definiert sich das Grundprinzip der Zentrifugation?

Answer 5

Ein Objekt, das mit konstanter Geschwindigkeit kreisförmig bewegt wird, ist einer nach außen gerichteten Beschleunigung ausgesetzt: F = ω² r
Mit F = Beschleunigung

Question 6

Als was wird die physikalische Größe der relativen Zentrifugalbeschleunigung oft bezeichnet?

Answer 6

RZB = F -> vielfaches von “g”

RZB = 𝜔²𝑟/980

Question 7

Was muss für den praktischen gebrauch, der Angabe der Max. Winkelgeschw. des Rotors getan werden?

Answer 7

Diese Angabe muss in “Umdrehungen pro Minute” umgewandelt werden:
RZB = 1,119x10-5 * rpm² * r

Question 8

Welche Besonderheit der Berechnung des RZB gibt es und wie wird diese kompensiert?

Answer 8

Zur berechnungwird vorrausgesetzt, dass dier Probenradius konst. ist!
Abhängig vom Rotor ist Probendurchm. unterschiedlich -> Mittelwert bildung der Extremwerte von RZB (mit R und r)