RPM a RCF w wirówkach: co powinni wiedzieć nabywcy laboratoriów

Porównując specyfikacje wirówek, wielu kupujących patrzy najpierw na prędkość obrotową. Maszyna oznaczona jako 5000 obr/min może wydawać się słabsza niż ta oznaczona 10 000 obr/min, a wirówka 20 000 obr/min może wydawać się oczywistym ulepszeniem. Jednak sama liczba obrotów na minutę nie mówi, jaką siłę separacji faktycznie otrzymuje Twoja próbka. Siłą tą jest RCF, zwana także siłą wirówki g.

W tym przewodniku wyjaśniono, czym są obroty na minutę i rcf w praktycznych warunkach zakupu. Dowiesz się, co oznacza RPM, co oznacza RCF, dlaczego promień rotora wpływa na wynik i jak wykorzystać RCF przy wyborze wirówki do separacji krwi, mikroprobówek, płytek do PCR, osadów komórkowych i innych zastosowań laboratoryjnych.

 

Co oznaczają obroty

RPM to prędkość obrotowa wirnika

RPM oznacza obroty na minutę. Informuje, ile razy wirnik obraca się w ciągu jednej minuty. W specyfikacjach wirówek prędkość obrotowa jest zwykle podawana jako prędkość maksymalna, np. 5000 obr./min, 10 000 obr./min, 16 000 obr./min lub 20 000 obr./min.

Obroty są przydatne, ponieważ pozwalają szybko zorientować się w klasie prędkości wirówki. Wirówka o niskiej prędkości może wystarczyć do wielu rutynowych zastosowań z probówkami. W przypadku zastosowań wymagających większej siły separacji może być konieczna wirówka o dużej prędkości. Mikrowirówkę można zaprojektować do probówek o małych objętościach i wyższych RCF.

Jednak RPM to tylko prędkość obrotowa. Nie informuje bezpośrednio o sile przyłożonej do próbki.

Dlaczego kupujący często zbytnio skupiają się na RPM

Obroty obrotowe są łatwe do porównania, dlatego wielu kupujących traktuje je jako główną specyfikację. Może to wprowadzać w błąd. Dwie wirówki o tej samej prędkości obrotowej mogą nie dawać tego samego wyniku separacji, jeśli ich promień wirnika jest inny.

Dla nabywców laboratorium RPM powinno stanowić tylko jedną część decyzji. Należy także sprawdzić RCF, typ rotora, rozmiar probówki, typ próbki, pojemność na cykl, wymagania temperaturowe i czy rotor rzeczywiście jest w stanie osiągnąć wymaganą siłę w probówce.

 

Co oznacza RCF/siła g

RCF opisuje siłę przyłożoną do próbki

RCF oznacza względną siłę odśrodkową. Nazywa się ją również siłą g i zwykle zapisuje się ją jako ×g. Na przykład wirówka może wytworzyć 1000 × g, 5000 × g lub 20 000 × g, w zależności od prędkości i promienia wirnika.

RCF jest często bardziej znaczący niż RPM, ponieważ opisuje siłę, jakiej doświadcza próbka podczas wirowania. Jeżeli standardowe procedury operacyjne laboratorium, zestaw odczynników lub istniejący przepływ pracy zapewniają docelowy współczynnik RCF, wartość tę należy wykorzystać jako kluczowy punkt odniesienia przy porównywaniu wirówek.

RCF łączy specyfikacje z rzeczywistymi zastosowaniami

Różne aplikacje dbają o RCF na różne sposoby. Separacja krwi może koncentrować się na zgodności probówek, wyraźnym oddzieleniu warstw i spójności przepływu pracy. Zastosowania w mikroprobówkach mogą wymagać wyższego współczynnika RCF do przygotowania próbki. Szybkie wirowanie płytki PCR zwykle koncentruje się bardziej na kompatybilności płytki i stabilnym wirowaniu niż na bardzo dużej sile g. Przygotowanie osadu komórkowego należy sprawdzić pod kątem rodzaju próbki, formatu probówki i SOP w laboratorium.

Ważne jest, aby RCF traktować jako punkt odniesienia w zakresie selekcji, a nie uniwersalny protokół. Ostateczne ustawienia powinny zawsze być zgodne z procedurami laboratoryjnymi, instrukcjami dotyczącymi probówek lub wymaganiami dotyczącymi zestawu.

Dlaczego same obroty nie wystarczą

Te same obroty mogą powodować różne RCF

Największą różnicą między RPM a RCF jest promień wirnika. Przy tej samej prędkości obrotowej wirnik o większym promieniu zwykle wytwarza wyższy współczynnik RCF niż wirnik o mniejszym promieniu. Oznacza to, że dwie wirówki, obie pracujące z prędkością 5000 obr./min, mogą przykładać do próbki różną siłę g.

Ma to znaczenie przy wymianie starej wirówki. Jeśli w starym procesie pracy podano 4000 obr./min, ale nowa wirówka ma inny promień wirnika, rzeczywisty współczynnik RCF może się zmienić. Próbka może nie podlegać takim samym warunkom separacji.

Porównanie samych obrotów może prowadzić do błędnego wyboru

Jeśli wybierzesz tylko prędkość obrotową, możesz wybrać wirówkę, która wygląda na mocną, ale nie pasuje do Twojego rzeczywistego zastosowania. Model o wysokich obrotach może nie pasować do probówek z krwią. Wirówka pracująca z dobrą prędkością może nie mieć rotora o wymaganej pojemności. Zastosowanie płytowe może w ogóle nie wymagać wysokich obrotów, ale wymaga odpowiedniego wirnika płytowego.

Z tego powodu kupujący powinni zadać sobie pytanie: jakie RCF może wyprodukować ten rotor przy użyciu mojej rurki lub płytki? To pytanie jest bardziej przydatne niż samo pytanie o najwyższe obroty.

 

Wzór: RCF = 1,118 × 10^-5 × r × RPM⊃2;

Standardowa formuła RPM na RCF

Typowy wzór na liczbę obrotów na minutę na rcf to:

RCF = 1,118 × 10^-5 × r × RPM⊃2;

W tej formule:

·  RCF  oznacza względną siłę odśrodkową, zwykle pokazywaną jako ×g

·  r  oznacza promień wirnika, zwykle mierzony w centymetrach

·  RPM  oznacza obroty na minutę

Ten wzór pokazuje, dlaczego RCF zależy zarówno od prędkości obrotowej, jak i promienia wirnika. Pokazuje również, dlaczego zmiany obrotów mogą mieć silny wpływ, ponieważ obroty są podnoszone do kwadratu w obliczeniach. Więcej pytań technicznych dotyczących specyfikacji wirówek można uzyskać w witrynie GlanLab wsparcie dla wirówek i często zadawane pytania.

Należy potwierdzić promień wirnika

Promień wirnika nie jest małym szczegółem. Jest to jedna z kluczowych wartości w konwersji RPM na RCF. Różne rotory, kosze i pozycje probówek mogą mieć różne wartości efektywnego promienia.

Jeśli próbujesz dopasować istniejący protokół lub wymienić starą wirówkę, podaj stary model maszyny, informacje o rotorze, docelowy RCF lub bieżące ustawienie RPM. Pomaga to dostawcy ocenić, czy nowa wirówka i rotor mogą spełnić wymagania Twojego zastosowania.

 

Przykładowe obliczenia przy różnym promieniu wirnika

Te same obroty, inny promień wirnika, inny RCF

Poniższa tabela pokazuje, jak promień wirnika zmienia RCF przy tych samych obrotach. Wartości te są obliczonymi przykładami pozwalającymi zrozumieć różnicę obrotów w stosunku do rcf. Nie są to stałe ustawienia protokołu.

Jak to wpływa na rzeczywiste aplikacje

W przypadku separacji krwi kupujący powinien nie tylko zapytać, czy wirówka może osiągnąć określoną prędkość obrotową. Należy również sprawdzić typ rurki, konstrukcję wirnika i wymagany RCF. W przypadku przygotowania próbki w mikroprobówce ważny może być wyższy współczynnik RCF, ale pojemność probówki i typ rotora nadal mają znaczenie. W przypadku płytek do PCR kluczowym pytaniem może być to, czy maszyna bezpiecznie i równomiernie obsługuje format płytki.

W przypadku zastosowań z osadami komórkowymi właściwa siła zależy od rodzaju próbki i SOP laboratorium. Dlatego też kupujący powinni, gdy tylko jest to możliwe, podać docelowy współczynnik RCF.

 

Typowe zakresy RCF według zastosowania

Zakresy RCF są odniesieniami, a nie protokołami uniwersalnymi

Poniższa tabela przedstawia typowe zakresy odniesienia dla komunikacji zakupowej. Zakresy te nie stanowią instrukcji medycznych, diagnostycznych ani eksperymentalnych. Zawsze potwierdzaj ostateczne ustawienie w laboratorium SOP, zestawie odczynników, dostawcy probówek lub metodzie wewnętrznej.

Gdy mogą być potrzebne wirówki o wysokim współczynniku RCF lub mikroprobówce

Jeśli Twoje zastosowanie wymaga wyższego współczynnika RCF, na przykład w niektórych procesach przygotowywania próbek z biologii molekularnej, mikroprobówek, białek lub kwasów nukleinowych, powinieneś sprawdzić maksymalny RCF, pojemność rotora, opcję chłodzenia i kompatybilność probówek wirówka wysokoobrotowa.

W przypadku próbek o małej objętości w probówkach o pojemności 1,5 ml lub 2,0 ml: a Mikrowirówka  może być bardziej odpowiednia niż ogólny model o niskiej prędkości, zwłaszcza gdy metoda wymaga większej siły g w mikroprobówkach.

 

Jak to wykorzystać przy wyborze wirówki

Zacznij od docelowego RCF i pojemnika na próbki

Wybierając wirówkę, zacznij od próbki i pojemnika. Przygotuj typ próbki, typ probówki lub płytki, objętość probówki, liczbę próbek na serię, docelowy RCF, czas trwania analizy i wymagania dotyczące temperatury.

Jeśli Twoja metoda zawiera listę RCF, użyj jej jako głównego odniesienia. Jeśli podaje tylko obroty, podaj informacje o rotorze lub starym modelu wirówki, aby dostawca mógł pomóc w porównaniu warunków.

Porównaj użyteczny RCF, a nie tylko maksymalne obroty

Niektóre wirówki mogą osiągnąć maksymalne obroty lub maksymalny RCF tylko w przypadku niektórych rotorów. Jeśli użyjesz innego rotora, rozmiaru probówki lub adaptera, użyteczna prędkość i RCF mogą się różnić. Zawsze sprawdzaj, który rotor osiąga wymagany RCF i czy pasuje on do Twojej probówki lub płytki.

Jest to szczególnie ważne dla kupujących porównujących wiele modeli. Nie zawsze najlepsza wirówka to ta o najwyższych obrotach. Jest to ten, który pasuje do Twojej próbki, probówki, rotora, RCF i przepływu pracy.

Co wysłać zanim poprosisz o rekomendację

Zanim poprosisz o rekomendację, przygotuj:

·  Typ próbki

·  Typ rurowy lub płytowy

·  Rozmiar i objętość tuby

·  Liczba próbek na przebieg

·  Wymagany RCF lub RPM

·  Czas działania

·  Wymagania temperaturowe

·  Napięcie i wtyczka

·  Potrzeby dotyczące certyfikatów lub dokumentów

Jeśli nie masz pewności, jak przekonwertować RPM na RCF, wyślij GlanLab aktualne informacje o wirówce i szczegóły aplikacji. Zespół może pomóc w porównaniu opcji wirówek i rotorów.

 

Wniosek

RPM jest łatwe do porównania, ale nie mówi wszystkiego. RCF, czyli siła wirowania g, to lepsza wartość pozwalająca zrozumieć, jaką siłę otrzymuje twoja próbka. Ponieważ RCF zmienia się wraz z promieniem wirnika, dwie wirówki o tych samych obrotach mogą działać inaczej.

Wybierając wirówkę nie pytaj tylko o maksymalne obroty. Potwierdź docelowy RCF, promień wirnika, kompatybilność probówki, typ próbki, pojemność, potrzebę chłodzenia i napięcie. Pomoże Ci to wybrać wirówkę, która będzie pasować do Twojego rzeczywistego zastosowania, a nie będzie wyglądać solidnie tylko na papierze. Możesz poprosić o rekomendację wirówki, skontaktuj się z nami.

 

Często zadawane pytania

Jaka jest główna różnica między RPM a RCF?

RPM to prędkość wirnika. RCF to względna siła odśrodkowa przyłożona do próbki. W przypadku wydajności separacji RCF jest zwykle bardziej przydatny niż sam RPM.

Czy dwie wirówki o tych samych obrotach mogą mieć różne RCF?

Tak. RCF zależy zarówno od prędkości obrotowej, jak i promienia wirnika. Te same obroty mogą wytwarzać różną siłę g, gdy zmienia się promień wirnika.

Czy wybrać wirówkę według RPM czy RCF?

Możesz użyć RPM jako podstawowego odniesienia do prędkości, ale jeśli SOP lub zestaw podaje wartość RCF, wybierz na podstawie RCF i specyfikacji wirnika.

Jak przekonwertować RPM na RCF?

Użyj wzoru: RCF = 1,118 × 10^-5 × r × RPM⊃2; . W tym wzorze r jest promieniem wirnika w centymetrach.

Co się stanie, jeśli nie znam wymaganego RCF?

Wyślij do dostawcy typ próbki, format probówki, aktualne obroty, stary model wirówki, czas pracy i aplikację. Mogą pomóc w oszacowaniu odpowiednich opcji wirówki i rotora.