Η βασική διαφορά μεταξύ φυγοκέντρησης και υπερφυγοκέντρησης είναι ότι η φυγοκέντρηση χρησιμοποιεί χαμηλή ταχύτητα για τη διαδικασία διαχωρισμού, ενώ η υπερφυγοκέντρηση χρησιμοποιεί υψηλή ταχύτητα για τη διαδικασία διαχωρισμού.
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ταχύτητα για να διαχωρίσουμε συστατικά σε ένα μείγμα αναλυόμενης ουσίας. Η φυγοκέντρηση και η υπερφυγοκέντρηση είναι δύο κοινές τεχνικές διαχωρισμού που σχετίζονται με την ταχύτητα. Η φυγοκέντρηση είναι μια τεχνική διαχωρισμού διαφορετικών συστατικών σε ένα μίγμα αναλυόμενης ουσίας, ενώ η υπερφυγοκέντρηση είναι μια τεχνική που περιλαμβάνει τον διαχωρισμό ενός μίγματος αναλυόμενης ουσίας με βάση τη φυγόκεντρη δύναμη που δημιουργείται από πολύ γρήγορη περιστροφή.
Τι είναι η φυγοκέντρηση;
Η φυγοκέντρηση είναι μια τεχνική διαχωρισμού διαφορετικών συστατικών σε ένα μίγμα αναλυτών. Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την περιστροφή του δείγματος γύρω από έναν σταθερό άξονα, η οποία προκαλεί την παραγωγή μιας φυγόκεντρης δύναμης. Η φυγόκεντρος δύναμη αναγκάζει τα σωματίδια στο δείγμα να μετακινηθούν προς τα κάτω μέσω ενός υγρού μέσου. Αυτή η διαδικασία προκαλεί την καθίζηση σωματιδίων ή κυττάρων με διαφορετικά μεγέθη και πυκνότητες με διαφορετικούς ρυθμούς. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι φυγοκέντρησης: η διαφορική φυγοκέντρηση και η φυγοκέντρηση με κλίση πυκνότητας.
Η διαφορική φυγοκέντρηση είναι μια αναλυτική τεχνική κατά την οποία μπορούμε να διαχωρίσουμε τα σωματίδια σε ένα μείγμα ανάλογα με το μέγεθος του σωματιδίου. Είναι η απλούστερη μορφή φυγοκέντρησης και την ονομάζουμε επίσης διαφορική σφαιροποίηση. Αυτή η μέθοδος είναι σημαντική για τον διαχωρισμό των συστατικών σε ένα κελί. Τα σωματίδια που έχουν διαφορετικά μεγέθη υφίστανται καθίζηση με διαφορετικούς ρυθμούς κατά τη φυγοκέντρηση. Με άλλα λόγια, τα μεγάλα σωματίδια καθιζάνουν πιο γρήγορα από τα μικρότερα σωματίδια. Επιπλέον, ο ρυθμός καθίζησης μπορεί να αυξηθεί αυξάνοντας τη φυγόκεντρη δύναμη.
Εικόνα 01: Μια φυγόκεντρος
Η φυγοκέντρηση βαθμίδωσης πυκνότητας είναι μια αναλυτική τεχνική στην οποία μπορούμε να διαχωρίσουμε τα σωματίδια στο μίγμα της αναλυόμενης ουσίας με βάση την πυκνότητα του σωματιδίου. Σε αυτή τη μέθοδο, οι ουσίες συμπυκνώνονται σε διάλυμα αλάτων καισίου ή σακχαρόζης. Η μέθοδος περιλαμβάνει την κλασμάτωση των σωματιδίων με βάση την πυκνότητα άνωσης. Η βαθμίδα πυκνότητας σε αυτή τη μέθοδο είναι άλας καισίου ή μέσο σακχαρόζης. Υπάρχουν δύο τύποι φυγοκέντρησης βαθμίδωσης πυκνότητας: φυγοκέντρηση ταχύτητας-ζωνικής και ισοπυκνική φυγοκέντρηση.
Τι είναι η υπερφυγοκέντρηση;
Η υπερφυγοκέντρηση είναι μια τεχνική που περιλαμβάνει τον διαχωρισμό ενός μίγματος αναλυόμενης ουσίας με βάση τη φυγόκεντρο δύναμη που δημιουργείται από μια πολύ γρήγορη περιστροφή, η οποία είναι συνήθως 50.000 rpm ή περισσότερο. Σε αυτήν την τεχνική, διαφορετικά εξαρτήματα τείνουν να καθιζάνουν με βάση τις μάζες τους σε διαφορετικές ταχύτητες.
Εικόνα 02: Μια μηχανή υπερφυγοκέντρησης
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε υπερφυγόκεντρο για την τεχνική της υπερφυγοκέντρησης. Αυτή η μηχανή είναι μια φυγόκεντρος που έχει βελτιστοποιηθεί για την περιστροφή ενός ρότορα με πολύ υψηλή ταχύτητα, γεγονός που τον καθιστά ικανό να παράγει επιτάχυνση έως και 1.000.000 g. Μπορούμε να βρούμε δύο κύριους τύπους υπερφυγόκεντρων ως προπαρασκευαστική και αναλυτική υπερφυγόκεντρο. Και οι δύο αυτοί τύποι είναι όργανα που είναι σημαντικά στη μοριακή βιολογία, τη βιοχημεία και την επιστήμη των πολυμερών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φυγοκέντρησης και υπερφυγοκέντρησης;
Η φυγοκέντρηση είναι μια τεχνική διαχωρισμού διαφορετικών συστατικών σε ένα μίγμα αναλυτών. Ενώ, η υπερφυγοκέντρηση είναι μια τεχνική που περιλαμβάνει το διαχωρισμό ενός μίγματος αναλυόμενης ουσίας με βάση τη φυγόκεντρη δύναμη που δημιουργείται από πολύ γρήγορη περιστροφή. Η βασική διαφορά μεταξύ της φυγοκέντρησης και της υπερφυγοκέντρησης είναι ότι η φυγοκέντρηση χρησιμοποιεί χαμηλή ταχύτητα για τη διαδικασία διαχωρισμού, ενώ η υπερφυγοκέντρηση χρησιμοποιεί υψηλή ταχύτητα για τη διαδικασία διαχωρισμού.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ φυγοκέντρησης και υπερφυγοκέντρησης σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Φυγοκέντρηση vs Υπερφυγοκέντρηση
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ταχύτητα για να διαχωρίσουμε συστατικά σε ένα μείγμα αναλυόμενης ουσίας. Οι δύο κοινές τεχνικές διαχωρισμού που σχετίζονται με την ταχύτητα είναι η φυγοκέντρηση και η υπερφυγοκέντρηση. Η βασική διαφορά μεταξύ της φυγοκέντρησης και της υπερφυγοκέντρησης είναι ότι η φυγοκέντρηση χρησιμοποιεί χαμηλή ταχύτητα για τη διαδικασία διαχωρισμού, ενώ η υπερφυγοκέντρηση χρησιμοποιεί υψηλή ταχύτητα για τη διαδικασία διαχωρισμού.