Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Prepara tus exámenes con los documentos que comparten otros estudiantes como tú en Docsity
Los mejores documentos en venta realizados por estudiantes que han terminado sus estudios
Estudia con lecciones y exámenes resueltos basados en los programas académicos de las mejores universidades
Responde a preguntas de exámenes reales y pon a prueba tu preparación
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Comunidad
Pide ayuda a la comunidad y resuelve tus dudas de estudio
Descubre las mejores universidades de tu país según los usuarios de Docsity
Ebooks gratuitos
Descarga nuestras guías gratuitas sobre técnicas de estudio, métodos para controlar la ansiedad y consejos para la tesis preparadas por los tutores de Docsity
Práctica de laboratorio para laboratorio integral II
Tipo: Monografías, Ensayos
1 / 28
Esta página no es visible en la vista previa
¡No te pierdas las partes importantes!
En el manejo de materiales sólidos en diversas industrias, como la minería,
la agroindustria y el reciclaje, la separación de partículas de diferentes tamaños,
formas y densidades es una tarea fundamental. Esta separación es crucial para
asegurar la calidad del producto final, ya que una clasificación inadecuada puede
llevar a contaminaciones cruzadas, pérdidas de material valioso y una reducción en
la eficiencia del proceso. Uno de los métodos más efectivos para esta tarea es la
centrifugación, que utiliza la fuerza centrífuga para separar partículas basándose en
sus diferencias de densidad.
En un sistema centrífugo, las partículas se introducen en un tambor que gira
a altas velocidades, lo que genera una fuerza centrífuga que actúa sobre ellas. Las
partículas más densas tienden a desplazarse hacia el fondo del tambor, mientras
que las más ligeras permanecen más cerca de la superficie. La efectividad de la
centrifugación depende de factores como la velocidad de rotación, el diseño del
tambor y las características físicas de las partículas a separar.
Además, la centrifugación puede ser ajustada para optimizar la eficiencia del
proceso, permitiendo un control preciso de las condiciones de operación. Sin
embargo, la implementación de la centrifugación presenta desafíos, como la
necesidad de un mantenimiento constante de los equipos, la gestión de residuos
generados durante el proceso y el control de costos operativos. Estos factores son
cruciales para asegurar el éxito y la sostenibilidad de las operaciones en las
industrias donde se utiliza la centrifugación como método principal de separación
de materiales sólidos.
Aplicar técnicas de centrifugación para la separación de componentes de una
mezcla en función de sus diferencias de densidad, así como comprender sus
aplicaciones prácticas en diversos campos de estudio.
centrífuga facilita la separación de partículas según su tamaño, forma y
densidad.
y eficiente, configurando los parámetros adecuados como la velocidad,
fuerza y tiempo de centrifugación.
resultantes de la centrifugación como el plasma, capa leucocitaria y los
glóbulos rojos.
Si se centrifuga una muestra de sangre a una velocidad y tiempo específicos,
entonces los componentes sanguíneos como el plasma, glóbulos rojos, glóbulos
blancos y plaquetas se separarán en diferentes capas debido a sus diferencias en
densidad, siendo los glóbulos rojos los que se sedimentarán en el fondo del tubo de
ensayo, seguidos por los glóbulos blancos y las plaquetas en una capa intermedia,
y el plasma permanecerá en la parte superior.
La centrifugación es un método por el cual se pueden separar sólidos de
líquidos de diferente densidad mediante una fuerza centrífuga.
La fuerza centrífuga es provista por una máquina llamada centrifugadora, la
cual imprime a la mezcla un movimiento de rotación qué origina una fuerza que
produce la sedimentación de los sólidos o de las partículas de mayor densidad. Los
componentes más densos de la mezcla se desplazan fuera del eje de rotación de la
centrífuga, mientras que los componentes menos densos de la mezcla se desplazan
hacia el eje de rotación. De esta manera los químicos y biólogos pueden aumentar
la fuerza de gravedad efectiva en un tubo de ensayo para producir una precipitación
del sedimento en lavase del tubo de ensayo de manera más rápida y completa. La
centrifugación puede ser definida como el proceso de resolver sistemas
de multicomponentes, con al menos una de las fases liquidas, por la aplicación de
la fuerza centrífuga.
La centrifugación es un método mecánico de separación de líquidos no
miscibles, o de sólidos y líquidos por la aplicación de una fuerza centrífuga. Esta
fuerza puede ser muy grande. Las separaciones que se llevan a cabo lentamente
por gravedad pueden acelerarse en gran medida con el empleo de equipo
centrífugo. Las centrífugas o bombas centrífugas se usan en diferentes tipos de
industrias: industria química, petroquímica, refinerías, industrias alimenticias,
farmacéuticas, textil, azucarera, etc.
CENTRIFUGAS DE SEDIMENTACIÓN: Esta contiene un cilindro o un cono
de pared sólida que gira alrededor de un eje horizontal o vertical, por fuerza
centrífuga, una capa anular de líquido de espesor fijo se sostiene contrala pared.
A causa de que esta fuerza es bastante grande comparada con la de la
gravedad, la superficie del líquido se encuentra esencialmente paralela al eje de
rotación independientemente de la orientación de la unidad. Las fases densas "se
hunden" hacia fuera y las fases menos densas se levantan hacia dentro. Las
partículas pesadas se acumulan sobre la pared y deben retirarse continua y
periódicamente.
CENTRÍFUGAS DE FILTRACIÓN: La fase sólida está soportada y se retiene
en una membrana permeable (canasta) a través de la cual pasa libremente la fase
líquida. Los separadores centrífugos se basan en el principio de que la rotación de
un objeto entorno a un eje o punto central, a una distancia radial desde dicho punto
produce una fuerza que actúa sobre dicho objeto. El objeto que gira en torno al eje
cambia de dirección constantemente, con lo cual se produce una aceleración aun
cuando la velocidad rotacional sea constante. Esta fuerza centrípeta está dirigida al
centro de rotación.
CENTRIFUGACIÓN DIFERENCIAL: Se basa en la diferencia de densidad
de las moléculas. Esta diferencia debe ser grande para que sea observada al
centrifugar. Las partículas que posean densidades similares sedimentarán juntas.
Este método es inespecífico, por lo que se usa como centrifugación preparativa para
separar componentes en la mezcla (por ejemplo, para separar mitocondrias de
núcleos y membrana) pero no es útil para separar moléculas.
CENTRIFUGACIÓN ISOPÍCNICA: Partículas con el mismo coeficiente de
sedimentación se separan al usar medios de diferente densidad. Se usa para la
separación de ADN con mucha frecuencia.
CENTRIFUGACIÓN ZONAL: Las partículas se separan por la diferencia en
la velocidad de sedimentación a causa de la diferencia de masa de cada una.
La rapidez de aceleración puede modificarse considerablemente,
modificando el peso de carga de las zapatas o cambiando el grueso dela banda
flexible de que están hechas.
CENTRÍFUGAS CONTINUAS: Este tipo de centrífuga gira a velocidad
constante, por tal razón usa menos controles. Esto hace que el costo de
mantenimiento sea menor. El canasto es cónico con ángulos entre 30y 34 grados.
Este ángulo permite al cristal de azúcar subir y ser descargado en la parte superior
del canasto debido a la fuerza centrífuga. La alimentación debe colocar el flujo de
masa en el centro del canasto y producir una capa uniforme en la parte inferior del
canasto.
CENTRÍFUGA TIPO BOTELLA: Es un separador tipo lote, el cual es usado
primordialmente para investigaciones, pruebas controles. La separación toma lugar
en un tubo de ensayo o en un envase tipo botella, el cual es simétricamente montado
en una vara vertical. La vara de una centrífuga de este tipo esta usualmente dirigida
por un motor eléctrico, turbo-gas, o por un mecanismo de tren dirigido manualmente
localizado encima o debajo del rotor
CENTRÍFUGAS TUBULARES: Las centrífugas tubulares son usadas
mayormente para la separación continua de líquidos de otros líquidos o de
partículas muy finas de líquidos. En general, son usadas cuando se requieren altos
requerimientos de centrifugación. El tazón rotatorio de una centrífuga tubular
consiste en un largo tubo hueco. Para separación continua, el material a centrifugar
es introducido en el extremo cerca del eje. En muchos casos la separación no es
completa y se debe pasar el material varias veces a la máquina.
Estas centrífugas son movidas por un motor de alta velocidad o una turbina
de aire o vapor. La sedimentación toma lugar como un fluido que fluye desde un
extremo del tubo al otro. Cuando el material consiste en pequeñas partículas o
moléculas y la concentración es muy baja, el material sólido es usualmente dejado
depositarse en la pared. En este caso, la maquina es operada como una centrífuga
por lote.
Las centrífugas tubulares se usan en un sinnúmero de aplicaciones, tales
como: purificación de vacunas (vacunas no centrifugadas contienen gran cantidad
de materiales no esenciales y dañinos; purificación de aceites de lubricación e
industriales; clarificación y purificación de productos alimenticios tales como aceites
esenciales, extractos y jugos de fruta; separación de líquidos inmiscibles que no
pueden ser separados por gravedad.
CENTRÍFUGAS TIPO DISCO: Consiste en una pila de discos delgados en
forma de conos. La sedimentación toma lugar en dirección radial en el espacio entre
los conos adyacentes. La centrífuga tipo disco usualmente opera en forma continua.
Estas centrífugas son usadas para separación de líquidos en los cuales el sólido
o componentes inmiscibles que están en bajas concentraciones. Son usadas para
la purificación de aceites combustibles, para el aprovechamiento de aceites usados
de motores, y para refinación de aceites vegetales.
CANASTA: Estas centrífugas son llamadas a menudo "centrífugas filtro o
clarificadores". Tienen una pared perforada y un rotor tubular cilíndrico. En la
mayoría de los casos para pared extérnala centrífuga consiste en una fina malla
metálica o una serie de mallas soportadas por una pesada malla gruesa, la cual a
su vez es soportada por un plato.
El líquido pasa a través de la malla, y las partículas muy largas se depositan
en esta. Estas centrífugas son empleadas en la manufactura de caña de azúcar, en
el secado de ropa en lavadoras caseras y en el lavado y secado de diferentes tipos
de cristales y materiales fibrosos.
TIPO VACUUM: En estas centrífugas, el rotor gira en aire o algún otro gas a
presión atmosférica. La fricción gaseosa en el rotor giratorio aumenta a un promedio
relativamente alto, tal así que la energía requerida por el motor aumenta
también. Esto da como resultado que la temperatura del rotor aumenta
drásticamente, algunas veces excediendo el punto de ebullición del agua.
Estas centrífugas pueden ser usadas para la determinación de pesos moleculares
de prácticamente todas las sustancias en solución.
centrífuga cilíndrico sin anticoagulante la sangre dejándola caer
suavemente por las paredes del tubo para evitar la hemólisis.
La muestra de suero se obtiene a partir de esta muestra de sangre completa
separando sus diversos componentes mediante un proceso de centrifugación,
dicho proceso se divide en tres etapas:
al menos 30 minutos hasta que finalice el proceso de coagulación.
NOTA: Es muy importante asegurarse de que la muestra de sangre ha
coagulado completamente antes de ser centrifugada.
2500 rpm durante 10 minutos.
Para ello seguiremos las instrucciones de la centrífuga del laboratorio.
a) Accionar el interruptor general POWER.
b) Abrir la tapa con el pulsador de apertura de tapa.
c) Introducir los tubos en el cabezal de forma compensada y equilibrada.
d) Utilizar para ello tubos de agua que tengan el mismo peso que el tubo con
la muestra problema.
e) Cerrar la tapa ejerciendo una ligera presión y comprobar que el indicador de
tapa abierta se ha apagado.
f) Seleccionar la velocidad de centrifugación en revoluciones por minuto (rpm)
con el Selector de velocidad.
g) Seleccionar el nivel de frenado del cabezal con el selector de intensidad de
frenado. Va desde 0 (paro libre) hasta 4 (máxima frenada). El tiempo
seleccionado se visualizará en el display.
h) Seleccionar con los pulsadores el tiempo de frenado.
i) Poner en marcha la máquina, bien con el pulsador de puesta en marcha
con temporizador o con el pulsador de puesta en marcha infinito.
j) La velocidad de centrifugación en rpm se irá viendo en el display.
k) Si se seleccionó la puesta en marcha con temporizador, la máquina irá
parando una vez terminado el tiempo seleccionado. Si se seleccionó la
puesta en marcha infinito, podemos parar la máquina cuando deseemos
pulsando el pulsador de paro.
➢ Fuerza centrífuga relativa.
La Fuerza Centrífuga Relativa (FCR) de 6.9875 g es relativamente baja y se
encuentra en el rango inferior de las fuerzas centrífugas usadas para la separación
del suero.
Impacto en la separación del suero.
o Sedimentación de las células: Con una FCR de 6.9875 g, la fuerza
centrífuga no es lo suficientemente fuerte como para asegurar una
separación completa de las células sanguíneas, especialmente los glóbulos
rojos. Esto significa que algunos glóbulos rojos pueden quedar suspendidos
en el suero, lo que puede generar hemólisis (ruptura de glóbulos rojos). Esto
da como resultado un suero de color rojo, que no es ideal para pruebas
diagnósticas.
o Posible contaminación celular: Si la FCR es demasiado baja, las células
no se sedimentan adecuadamente y pueden contaminar el suero, lo que
afectará la calidad del líquido que se obtiene para análisis posteriores.
Eficiencia en la separación
o Separación incompleta: Aunque esta fuerza centrífuga puede separar
parcialmente el suero, los resultados serán menos eficientes que con valores
más altos de FCR (por ejemplo, entre 500 y 1000 g). El suero puede contener
partículas celulares, lo que reduce su utilidad.
o Menor daño a las células: La ventaja de una FCR baja es que se evita el
daño excesivo de las células. Sin embargo, en este caso, la separación de
las células no será lo suficientemente eficiente, por lo que se puede ver algo
de contaminación celular, dependiendo de la muestra.
Comparación con otros valores de FCR
Comparando 6.9875 g con otras fuerzas centrífugas típicas utilizadas para la
separación de suero:
o FCR entre 500–1000 g: Son mucho más comunes y son efectivos para
obtener suero limpio y libre de células, garantizando una separación
eficiente.
o FCR baja (6.9875 g): Si bien esta FCR puede ser útil para muestras con
poca viscosidad o cuando se busca evitar daños a las células, no es
suficiente para obtener suero claro y limpio en la mayoría de los casos. Este
valor es más adecuado para situaciones en las que no se requiere una
separación completa o cuando las muestras tienen características
especiales.
Problemas con este valor de FCR
Al usar una FCR baja como 6.9875 g, algunos problemas que se pueden enfrentar
incluyen:
ruptura de glóbulos rojos, lo que da como resultado un suero de color rojo.
La hemoglobina liberada durante la hemólisis puede interferir con las pruebas
de laboratorio.
suero podría contener glóbulos rojos y otros componentes celulares que
afectarán la claridad y la calidad de la muestra.
➢ Porcentaje de suero obtenido (Eficiencia).
Una eficiencia del 40% en el contexto de la separación de suero a partir de
sangre mediante centrifugación significa que, de la cantidad total de suero que
podrías obtener teóricamente, solo el 40% está siendo efectivamente separado y
recuperado.
Si la FCR no es suficiente o si el tiempo de centrifugación es demasiado
corto, las partículas celulares no se separarán completamente, lo que reduce la
cantidad de suero que se puede obtener.
Esto puede significar diferentes parámetros:
1. Mal manejo de la muestra: Pérdidas durante la manipulación de los tubos
(por ejemplo, al transferir el suero a otro recipiente).
