15 Παραδείγματα φυγοκέντρησης - Εγκυκλοπαιδεία

Βίντεο: Φυγοκεντρικός διαχωρισμός σε λάσπη

Περιεχόμενο

Τύποι φυγοκέντρησης
Παραδείγματα φυγοκέντρησης

ο φυγοκέντρηση Είναι μια μέθοδος διαχωρισμού στερεών ουσιών από υγρά διαφορετικής πυκνότητας σε ένα μείγμα, εφόσον τα πρώτα είναι αδιάλυτα, χρησιμοποιώντας περιστροφική δύναμη ή φυγοκεντρική δύναμη.

Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιείται συχνά ένα όργανο που ονομάζεται φυγόκεντρος ή φυγόκεντρος, το οποίο περιστρέφει το μείγμα σε σταθερό και καθορισμένο άξονα.

Όπως υποδηλώνει το όνομά του (φυγοκεντρητής: που φεύγει από το κέντρο), αυτή η δύναμη τείνει να βγάζει τα πυκνότερα εξαρτήματα από τον άξονα περιστροφής, αφήνοντας τα λιγότερο πυκνά στο κέντρο. Είναι αντίθετο με την κεντρομόλο δύναμη.

Δείτε επίσης: Χρωματογραφία

Τύποι φυγοκέντρησης

Διαφορικός. Με βάση τη διαφορά στην πυκνότητα των ουσιών, είναι η βασική αλλά ανακριβής τεχνική.
Ισοπίνικα. Αυτή η τεχνική χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, για τον διαχωρισμό σωματιδίων παρόμοιου μεγέθους αλλά με διαφορετικές πυκνότητες.
Ζώνης. Η διαφορά στο ρυθμό καθίζησης των ουσιών (λόγω των διαφορετικών μαζών τους) χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό τους σε δεδομένο χρόνο φυγοκέντρησης.
Υπερηκέντρωση. Η ισχύς του επιτρέπει το διαχωρισμό μορίων και υποκυτταρικών ουσιών.

Παραδείγματα φυγοκέντρησης

Το πλυντήριο. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιεί φυγοκεντρική δύναμη για να διαχωρίσει (στερεά) ρούχα από (υγρό) νερό με βάση την πυκνότητά τους. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα ρούχα είναι συνήθως σχεδόν στεγνά όταν αφαιρούνται από το εσωτερικό.
Βιομηχανία γάλακτος. Το γάλα φυγοκεντρείται για να χωρίσει την περιεκτικότητα σε νερό και λιπίδια, αφού το τελευταίο χρησιμοποιείται για την παρασκευή βουτύρου ή αποβουτυρωμένου γάλακτος από τα υπόλοιπα.
Αυτοκίνητα σε καμπύλη. Όταν οδηγούμε γρήγορα μέσω μιας καμπύλης στο δρόμο, συχνά αισθανόμαστε μια δύναμη που μας τραβάει έξω από το δρόμο, μακριά από τον άξονα της καμπυλότητας. Αυτή είναι η φυγοκεντρική δύναμη.
Λήψη ενζύμων. Στην ιατρική και τη φαρμακευτική βιομηχανία, η φυγοκέντρηση χρησιμοποιείται συχνά για τη λήψη ορισμένων ενζύμων από τα εξειδικευμένα κύτταρα που τα παράγουν.
Διαχωρισμός DNA. Η φυγοκέντρηση ισοπυκνικού χρησιμοποιείται συχνά σε γενετικά εργαστήρια για να διαχωρίσει το κυτταρικό DNA και να επιτρέψει την περαιτέρω μελέτη και χειρισμό του.
Φαγητό για σέλιους. Όσον αφορά τον διαχωρισμό της πρωτεΐνης από τη γλουτένη από τα τρόφιμα που την περιέχουν, η διαδικασία φυγοκέντρησης είναι απαραίτητη. Διεξάγεται σε πάστα αμύλου, του οποίου η περιεκτικότητα σε γλουτένη φτάνει το 8%, και μειώνεται σε λιγότερο από 2% σε διαδοχικές επιλεκτικές φυγοκεντρήσεις.
ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΑΙΜΑΤΟΣ Μια φυγόκεντρος χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό στοιχείων του αίματος, όπως το πλάσμα και άλλα στοιχεία που συνήθως αναμιγνύονται σε αυτό.
Επιτάχυνση της καθίζησης. Σε διάφορες βιομηχανίες τροφίμων, όπως ζυθοποιία ή δημητριακά, η φυγοκέντρηση επιτρέπει την επιτάχυνση των διαδικασιών καθίζησης που δημιουργεί η αυθόρμητη βαρύτητα, μειώνοντας τον χρόνο αναμονής της πρώτης ύλης.
Καθαρισμός λατέξ. Στη βιομηχανία λατέξ, είναι απαραίτητο να καθαριστεί η ουσία, της οποίας η επιφάνεια είναι ιδιαίτερα επιρρεπής στην προσκόλληση άλλων σωματιδίων, και αυτό γίνεται μέσω φυγοκέντρησης, δεδομένης της χαμηλής πυκνότητας της ουσίας.
Ξήρανση στερεών. Μια άλλη βιομηχανική εφαρμογή της φυγοκέντρησης είναι η ξήρανση κρυστάλλων ή άλλων υλικών των οποίων η παραγωγή συνοδεύεται από νερό. Καθώς περιστρέφεται, το νερό διαχωρίζεται από τα στερεά και απορρίπτεται, αφήνοντας τα επιθυμητά στερεά χωρίς το υγρό.
Επεξεργασία λυμάτων. Η φυγοκέντρηση του μολυσμένου νερού επιτρέπει την εξαγωγή πυκνών ουσιών στο εσωτερικό, όχι μόνο στερεά, αλλά και λάδια, λίπη και άλλα ανεπιθύμητα συστατικά που, όταν φυγοκεντρηθούν, θα μπορούσαν να απορριφθούν.
Πάρκα αναψυχής. Πολλές βόλτες στο λούνα παρκ χρησιμοποιούν φυγοκεντρική δύναμη για να δημιουργήσουν ένα εφέ κενού για τους αναβάτες τους, οι οποίοι περιστρέφονται γρήγορα γύρω από έναν σταθερό άξονα, σφιχτά προσαρτημένο σε ένα κάθισμα που τους εμποδίζει να πέσουν έξω από τον άξονα περιστροφής.
Αναισθητοποιεί μοτοσυκλετιστές. Είναι ένα κλασικό τσίρκο ο μοτοσικλετιστής σε μια σφαίρα, ο οποίος μπορεί να περάσει από την οροφή της ίδιας αψηφούς βαρύτητας. Αυτό μπορεί να το κάνει αφού έχει κάνει πολλές στροφές στον ίδιο οριζόντιο άξονα, συσσωρεύοντας ταχύτητα και υποβολή στην φυγοκεντρική δύναμη που την προσκολλά στο εσωτερικό της σφαίρας. Τελικά αυτή η δύναμη θα είναι τόσο μεγάλη που θα είναι σε θέση να κατακόρυφα την κίνηση και να αψηφά τη βαρύτητα.
Κλίση των σιδηροδρομικών γραμμών. Για την εξουδετέρωση της φυγοκεντρικής δύναμης, οι σιδηροδρομικές γραμμές γέρνουν συχνά προς τα μέσα των καμπυλών, ασκώντας αντίσταση έτσι ώστε να μην υποκύψει στη δύναμη που την ωθεί προς τα έξω και δεν εκτροχιάζει.
Η επίγεια μετάφραση. Ο λόγος που η βαρυτική δύναμη του Ήλιου δεν μας ωθεί απότομα σε αυτόν οφείλεται επίσης στη φυγοκεντρική δύναμη που, όταν περιστρέφεται στον άξονα του Ήλιου, την ωθεί προς τα έξω, εξουδετερώνοντας και εξισορροπώντας τη βαρυτική έλξη.