Wat is een ultracentrifuge?

De ultracentrifuge is een instrument dat is ontworpen voor het roteren van een object rond een vaste as terwijl een loodrechte kracht wordt aangebracht.Ultracentrifugatie wordt uitgevoerd met snelheid sneller dan 20.000 tpm en wordt gebruikt om kleine deeltjes van elkaar te scheiden om hun maten en molecuulgewichten te bepalen.Het wordt ook veel gebruikt om hoge polymeren, met name eiwitten, nucleïnezuren, virussen en andere biologische macromoleculen te bestuderen.Er zijn preparatieve en analytische ultracentrifuges en beide worden gebruikt in polymeerwetenschap, biochemie en moleculaire biologie.

Een preparatieve ultracentrifuge wordt gebruikt om specifieke deeltjes te isoleren voor hergebruik.Het wordt beschouwd als een high-performance instrument dat betrouwbaar en efficiënt is en snel en rustig werkt.Het beschikt over een verscheidenheid aan rotoren die geschikt zijn voor een reeks scheidingstaken die worden gebruikt in celbiologie, biochemie en moleculaire biologie.Een monster kan met hoge snelheid worden gesponnen totdat de componenten scheiden, die vervolgens kunnen worden geïsoleerd.De meeste preparatieve ultracentrifuge-eenheden omvatten automatisch rotor-levensmanagement, een kleur LCD-scherm en positief-feedback-mogelijkheden.

Analytische centrifugatie is een veelgebruikte biomoleculaire onderzoekstechniek die de fysische eigenschappen van sedimenterende deeltjes meet en de manier waarop ze zich in een oplossingstoestand gedragen.Theodor Svedberg vond de analytische ultracentrifuge uit en won de Nobelprijs voor chemie voor het onderzoek dat hij ermee heeft uitgevoerd.In dit type ultracentrifuge wordt een monster gecentrifugeerd in een cel, en een optisch systeem projecteert een beeld van de cel op een computer of film in realtime.De meest voorkomende soorten analytische ultracentrifuge -experimenten zijn die in sedimentatiesnelheid en evenwicht, die informatie bieden over de vormen, maten en conformationele veranderingen van macromoleculen.

Er zijn gevaren geassocieerd met het gebruik van een ultracentrifuge omdat het werkt met zeer hoge snelheden en vaak oplossingen gebruikt die zware chemicaliën met zich meebrengen.Beide factoren creëren mechanische stress die ervoor kunnen zorgen dat rotoren verslijten.Bovendien moeten rotoren correct worden geladen en in evenwicht worden gebracht, of kunnen ze los breken, wat aanzienlijke schade, letsel en zelfs explosie veroorzaakt.Elk instrument moet regelmatig onderhoud ontvangen, en gebruikers moeten correct worden getraind om het correct te laden en in evenwicht te brengen en om de rotoren schoon te maken.