Centrifugation : tr/min vs. Force G

juillet 2, 2021by Kalstein
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La centrifugation est l’une des techniques de recherche les plus importantes et les plus largement appliquées en biochimie, en biologie cellulaire et moléculaire et en médecine. La recherche et les applications cliniques d’aujourd’hui dépendent de l’isolement de cellules, d’organites subcellulaires et de macromolécules, généralement à haut débit. Une centrifugeuse utilise la force centrifuge (force g) pour isoler les particules en suspension du milieu environnant, soit par lots, soit sous forme de flux continu.

Qu’est-ce que la force g ?

La force centrifuge relative ou force g (RCF) est la quantité d’accélération qui sera appliquée à l’échantillon. Cela dépend du nombre de tours par minute (tr/min) et du rayon du rotor. Elle est relative à la force de gravité sur Terre. Un protocole ou une méthode bien écrit doit indiquer que lors de l’utilisation d’une centrifugeuse, cela doit être fait en utilisant la force g au lieu du régime car la taille des rotors sera différente selon la marque et donc la force g sera différente.

Malheureusement, tous les protocoles ne sont pas écrits avec précision et les instructions sont données de manière incorrecte en utilisant rpm. Par conséquent, il faut convertir la force g (RCF) en tours par minute (rpm) et vice versa. Certaines centrifugeuses convertissent automatiquement ces unités, d’autres non, mais pour les cas où elles ne le font pas, il existe des formules pour le calculer.

Comment obtenir le bon équilibre du rotor de ma centrifugeuse ?

Pour qu’un rotor fonctionne en douceur et en toute sécurité, il doit toujours être bien équilibré. Un rotor peut être correctement équilibré en suivant quelques règles : Toutes les charges opposées doivent être équilibrées dans un certain poids spécifié par le manuel d’instructions du fabricant de la centrifugeuse. Avec certaines charges partielles, il peut être difficile ou impossible d’obtenir une symétrie correcte dans les deux ensembles de manchons opposés. La solution la plus simple est de remplir un ou plusieurs tubes de même taille avec de l’eau, ou un liquide plus dense si nécessaire, et les utiliser pour équilibrer la charge de manière symétrique.

Quelles sont les catégories de rotor existantes ?

Une classification générale des rotors se compose de trois catégories courantes, à savoir les rotors flottants, à angle fixe et verticaux. Chaque type de rotor présente des avantages et des limites selon le type de séparation souhaité.

Rotors flottants, les tubes sont chargés dans des godets individuels qui pendent verticalement tandis que le rotor est maintenu immobile. Lorsque la rotation commence, les cubes prennent une position horizontale. Il est particulièrement utile dans les cas où les échantillons doivent être traités dans des gradients de densité. Plus la longueur du trajet est longue, meilleure est la séparation des classes de particules individuelles dans un mé Cependant, ce rotor n’est pas très efficace pour la granulation.

Rotors à angle fixe, les tubes s’adaptent fixement dans l’angle de la cavité à l’intérieur du rotor. Lorsque la rotation commence, la solution est réorientée dans les tubes. Ce type de rotor est couramment utilisé pour la granulation. Certains exemples incluent les bactéries en pastilles, les levures et d’autres cellules de mammifè Il est également utile pour les séparations isopycniques de macromolécules telles que les acides nucléiques.

Rotors verticaux, les rotors sont maintenus verticalement pendant la rotation. Ce type de rotor n’est pas adapté à la granulation mais est plus efficace pour les séparations isopycniques (basées sur la densité) en raison de la courte longueur de trajet. Les isolats d’ADN plasmidique, d’ARN et de lipoprotéines sont quelques-unes de ses applications.

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