در هر آزمایشگاه علمی، تجهیزاتی وجود دارند که به ظاهر ساده به نظر می‌رسند اما عملکردشان تاثیر مستقیم روی دقت و کیفیت نتایج آزمایش‌ها دارد. دو ابزار مهم و کاربردی که تقریبا در همه آزمایشگاه‌ها وجود دارند، میکروفیوژ و ورتکس هستند. این دستگاه‌ها نه تنها روند انجام آزمایش‌ها را سرعت می‌بخشند، بلکه دقت و ثبات نتایج را نیز تضمین می‌کنند. میکروفیوژها و ورتکس‌ها در آزمایشگاه‌های بالینی، تحقیقاتی، مولکولی، ژنتیک و صنایع غذایی و دارویی کاربرد گسترده‌ای دارند. در این مقاله قصد داریم هر آنچه که یک دانشجو، کارشناس یا محقق درباره این دستگاه‌ها باید بداند، ارائه کنیم: از تعریف، کاربرد، انواع، نحوه کار، نکات ایمنی و خرید، تا قیمت و برندهای ایرانی و خارجی.
میکروفیوژ آزمایشگاهی چیست؟
میکروفیوژ یکی از پرکاربردترین تجهیزات آزمایشگاهی است که برای جداسازی مواد داخل نمونه‌ها بر اساس چگالی استفاده می‌شود. اساس کار میکروفیوژ بر نیروی گریز از مرکز استوار است؛ وقتی نمونه در یک لوله قرار می‌گیرد و با سرعت بالا چرخانده می‌شود، اجزای مختلف نمونه بر اساس چگالی از هم جدا می‌شوند.
کاربردهای رایج میکروفیوژ:
- جداسازی سرم و پلاسما از خون
- استخراج DNA و RNA در آزمایشگاه‌های مولکولی
- تفکیک ذرات و سلول‌ها در پژوهش‌های زیست‌شناسی و بیوشیمی
میکروفیوژها با سرعت‌ها و ظرفیت‌های مختلف تولید می‌شوند و می‌توانند نمونه‌های تک لوله‌ای تا چندین لوله را همزمان پردازش کنند.
ورتکس آزمایشگاهی چیست؟
ورتکس دستگاهی است که برای همگن‌سازی و مخلوط کردن سریع محلول‌ها و نمونه‌ها در لوله‌های آزمایشگاهی استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها اغلب کوچک، رومیزی و ساده هستند، اما کاربردشان در آماده‌سازی نمونه قبل از آزمایش‌های حساس بسیار حیاتی است.
کاربردهای ورتکس:
- همگن کردن نمونه‌های شیمیایی یا زیستی
- آماده‌سازی نمونه قبل از سانتریفیوژ یا PCR
- ترکیب سریع محلول‌ها یا سوسپانسیون‌ها
ورتکس‌ها معمولاً دارای سرعت قابل تنظیم هستند و می‌توانند تک لوله‌ای یا چند لوله‌ای کار کنند.
طرز کار میکروفیوژ و ورتکس
عملکرد میکروفیوژ بر اساس چرخش نمونه با سرعت بالا و ایجاد نیروی گریز از مرکز است. این نیرو باعث می‌شود اجزای سنگین‌تر نمونه به ته لوله رفته و اجزای سبک‌تر در بالا باقی بمانند. سرعت و زمان چرخش بسته به نوع نمونه و جداسازی مورد نظر قابل تنظیم است.
ورتکس نیز با ایجاد حرکت گردابی و لرزشی در ته لوله، محتویات داخل آن را کاملا همگن می‌کند. برای نمونه‌هایی که نیاز به ترکیب سریع دارند یا قبل از سانتریفیوژ آماده می‌شوند، ورتکس نقش کلیدی ایفا می‌کند.
انواع میکروفیوژ و ورتکس
در این بخش قصد داریم تمام انواع دستگاه‌ها را بررسی کنیم و تفاوت‌های هر نوع را توضیح دهیم:
انواع میکروفیوژ:
- رومیزی: مناسب آزمایشگاه‌های کوچک و پردازش نمونه‌های محدود
- بالینی: طراحی شده برای پردازش خون و نمونه‌های تشخیصی
- ظرفیت بالا: مناسب پردازش تعداد زیادی نمونه در تحقیقات گسترده
- دیجیتال: مجهز به صفحه نمایش و کنترل دقیق سرعت و زمان
انواع ورتکس:
- تک لوله‌ای: برای نمونه‌های محدود و کارهای سریع
- چند لوله‌ای: می‌تواند چندین نمونه را همزمان مخلوط کند
- با سرعت قابل تنظیم: کنترل دقیق سرعت برای نمونه‌های حساس
- قابل نصب روی لوله‌های مختلف: انعطاف بالا برای انواع لوله‌ها و ظروف
تفاوت اصلی ورتکس و میکروفیوژ در چیست؟
در ادامه به تفاوت های این دو دستگاه به صورت مجزا پرداخته‌ایم:
تفاوت ورتکس و میکروفیوژ از نظر کاربرد و عملکرد
- میکروفیوژ (Microcentrifuge): برای جداسازی اجزای نمونه‌ها بر اساس چگالی استفاده می‌شود. این کار با نیروی گریز از مرکز انجام می‌گیرد. وقتی نمونه داخل لوله در دستگاه قرار می‌گیرد و با سرعت بالا می‌چرخد، اجزای سنگین‌تر به ته لوله می‌روند و بخش سبک‌تر در بالا باقی می‌ماند.
مثال: جداسازی DNA یا پروتئین‌ها از محلول، ته‌نشین کردن سلول‌ها.
- ورتکس (Vortex Mixer): برای مخلوط کردن و همگن‌سازی محلول‌ها استفاده می‌شود. وقتی لوله یا ویال روی سر ورتکس قرار داده می‌شود، دستگاه با حرکات چرخشی سریع، مواد داخل لوله را کاملاً یکدست مخلوط می‌کند.
مثال: ترکیب محلول‌های آنزیمی، بافرها یا همگن‌سازی سوسپانسیون‌ها.
در کل میکروفیوژ برای جدا کردن اجزا (ته‌نشینی و تفکیک نمونه‌ها) و ورتکس برای یکدست کردن اجزا (مخلوط‌سازی یکنواخت محلول‌ها) استفاده می‌شود.
پس باید بدانیم، میکروفیوژ زمانی استفاده می‌شود که نیاز به جداسازی لایه‌ها یا اجزای مختلف نمونه داریم. و ورتکس زمانی استفاده می‌شود که نیاز به ترکیب و آماده‌سازی محلول قبل از آزمایش داریم.
میکروفیوژ و ورتکس ایرانی
برندهای ایرانی مانند کیمیاژن توانسته‌اند با بهره‌گیری از دانش و تکنولوژی داخلی، محصولاتی با کیفیت و قیمت مناسب تولید کنند. این دستگاه‌ها معمولاً دارای گارانتی، خدمات پس از فروش و پشتیبانی علمی هستند و برای آزمایشگاه‌های آموزشی، تحقیقاتی و صنعتی گزینه‌ای ایده‌آل به شمار می‌روند.
قیمت میکروفیوژ و ورتکس
قیمت این دستگاه‌ها بسته به نوع، ظرفیت و برند متفاوت است. می‌توان جدول تقریبی زیر را ارائه داد:
| نوع دستگاه | قیمت تقریبی |
| میکروفیوژ رومیزی | 5 تا 12 میلیون تومان |
| میکروفیوژ بالینی | 10 تا 25 میلیون تومان |
| ورتکس تک لوله‌ای | 1 تا 3 میلیون تومان |
| ورتکس چند لوله‌ای | 3 تا 7 میلیون تومان |
نکات خرید و انتخاب دستگاه مناسب
هنگام خرید میکروفیوژ و ورتکس، فاکتورهای زیر اهمیت دارند:
- دقت و ثبات عملکرد
- ظرفیت و تعداد نمونه قابل پردازش
- امکانات دیجیتال و تنظیمات سرعت و زمان
- کیفیت ساخت و خدمات پس از فروش
- نیازهای آزمایشگاه و بودجه موجود
جمع‌بندی
میکروفیوژ و ورتکس از تجهیزات اساسی هر آزمایشگاه هستند. انتخاب درست دستگاه، آگاهی از کاربردها و عملکرد هر نوع، و توجه به برند و کیفیت ساخت، تضمین‌کننده نتایج دقیق و سریع در آزمایش‌هاست. استفاده از برندهای معتبر داخلی مانند کیمیاژن، علاوه بر صرفه‌جویی اقتصادی، اطمینان از پشتیبانی علمی و خدمات پس از فروش را نیز فراهم می‌کند.
سوالات متداول
آیا می‌توان میکروفیوژ ایرانی را به جای نمونه خارجی استفاده کرد؟
بله، برندهای معتبر داخلی مانند کیمیاژن محصولات با کیفیت بالا تولید می‌کنند که برای اکثر آزمایشگاه‌ها کافی است.
فرق ورتکس و شیکر چیست؟
ورتکس برای همگن‌سازی سریع نمونه‌ها به کار می‌رود، اما شیکر برای اختلاط ملایم و طولانی مدت نمونه‌ها مناسب است.
میکروفیوژ برای چه نوع نمونه‌هایی مناسب است؟
برای نمونه‌های خون، سلول، DNA، RNA و سایر محلول‌های زیستی که نیاز به جداسازی دارند.
