Tofauti Muhimu – Filtration vs Centrifugation
Kabla ya kuendelea na uchambuzi wa kina wa tofauti kati ya Filtration na Centrifugation, mbinu mbili za utengano, hebu kwanza tuone mbinu ya utengano ni nini. Katika sayansi ya kibiolojia na uhandisi, mbinu ya utenganisho hutumiwa kutenga sehemu inayotakikana kutoka kwa mchanganyiko. Hili ni jambo la uhamishaji wa wingi ambalo hubadilisha mchanganyiko wa viambajengo kuwa sehemu mbili au zaidi tofauti. Mgawanyo wa michanganyiko hutegemea tofauti za sifa za kemikali au sifa za kimwili kama vile wingi, msongamano, saizi, umbo, au mshikamano wa kemikali, kati ya viambajengo vya mchanganyiko. Mbinu za utengano mara nyingi huwekwa kulingana na tofauti maalum wanazotumia kufikia utengano. Filtration na centrifugation ni mbinu za kutenganisha zinazotumiwa kwa kawaida kulingana na harakati za kimwili za chembe zinazohitajika. Tofauti kuu kati ya filtration na centrifugation ni katika nguvu kutumika na mbinu. Uchujaji mara nyingi hutumia mbinu ya kuchuja/kuondoa uchafu au nyenzo zisizohitajika kwa msaada wa mvuto. Hii inaweza kupatikana kupitia vizuizi vya kimwili kama vile vyombo vya habari, utando, au vichujio. Centrifugation hutumia nguvu ya katikati kutenganisha misombo inayohitajika na chembe kulingana na uzito wa molekuli. Mashine ya Centrifuge hutumiwa kwa utengano huu. Misombo ya denser huhamisha hadi nje ya centrifuge na inaweza kuondolewa kutoka hapo. Katika makala haya, hebu tufafanue kwa undani tofauti kati ya uchujaji na upenyezaji katikati.
Uchujaji ni nini?
Uchujaji hutumika kutenganisha chembe au viambajengo vinavyohitajika katika mchanganyiko au kuahirishwa. Kulingana na programu, kipengele kimoja au zaidi kinachovutiwa kinaweza kutengwa kwa kutumia mbinu ya kuchuja. Ni mbinu ya kutenganisha kimwili na ni muhimu sana katika kemia, sayansi ya chakula, na uhandisi kutenganisha nyenzo za muundo tofauti wa kemikali au kusafisha misombo. Wakati wa kuchuja, utengano hutokea kwenye safu / s moja au nyingi za perforated. Katika kuchuja, chembe ambazo ni kubwa sana kupita kwenye mashimo ya safu ya perforated huhifadhiwa. Kisha, chembe kubwa zinaweza kuunda mabaki au safu ya keki juu ya kichujio na pia inaweza kuzuia mesh ya chujio, kuzuia awamu ya umajimaji kuvuka kichujio.
Kielelezo cha 1: Mchoro wa uchujaji rahisi.
Centrifugation ni nini?
Centrifugation ni mchakato ambao mashine ya centrifuge hutumiwa kutenganisha viambajengo vinavyohitajika vya mchanganyiko/tope tope. Kama matokeo ya centrifugation, precipitate ni kwa kasi zaidi na imekusanyika kabisa chini ya bomba la centrifuge. Kioevu kilichobaki kinajulikana kama kioevu cha nguvu. Kipengele hiki cha juu zaidi huhamishwa kwa haraka kutoka kwenye bomba bila kuvuruga mvua, au kuondolewa kwa kutumia pipette ya Pasteur. Chembe zinazoendelea katika utiririshaji hutegemea kasi ya katikati, saizi na umbo la chembe, sehemu ya ujazo wa vitu vikali vilivyopo, tofauti ya msongamano kati ya chembe na umajimaji, na mnato.
Kielelezo cha 2: Mchoro wa mchakato wa uwekaji katikati
Kuna tofauti gani kati ya Filtration na Centrifugation?
Ufafanuzi wa Uchujaji na Upasuaji
Uchujaji: kitendo au mchakato wa kuondoa kitu kisichotakikana kutoka kwa kimiminika.
Centrifugation: mchakato wa kutenganisha sehemu nyepesi za myeyusho au mchanganyiko.
Sifa za Uchujaji na Upasuaji
Kuchuja na kupenyeza kunaweza kuwa na sifa tofauti sana na zinaweza kuainishwa katika vikundi vidogo vifuatavyo;
Lazimisha Imetumika
Uchujaji: Nguvu ya uvutano hutumika katika uchujaji.
Centrifugation: Nguvu ya centrifugal inatumika katika utiaji katikati.
Vifaa
Kuchuja: Michujo au safu iliyotoboka au chujio au midia au utando halisi au faneli ya chujio au michanganyiko yake inaweza kutumika. Baadhi ya visaidizi vya kuchuja vinaweza kutumika kusaidia uchujaji. Hizi kwa kawaida ni udongo wa diatomia au silika usioweza kubakizwa.
Centrifugation: Mashine ya Centrifuge na mirija ya centrifuge inatumika.
Mbinu ya Uendeshaji
Uchujaji: Chembe kubwa katika mchanganyiko haziwezi kupita kwenye matundu/muundo uliotoboa wa kichujio huku umajimaji na chembe ndogo hupita chini ya nguvu ya uvutano na kuchujwa (Mchoro 1)
Centrifugation: Mchanganyiko wa myeyusho hutiwa katikati ili kulazimisha kigumu zaidi/kinene hadi chini, ambapo mara kwa mara huunda keki dhabiti Kioevu kilicho juu ya keki hii kinaweza kutolewa au kukatwa. Njia hii ni muhimu sana kwa kutenganisha yabisi ambayo haichuji vizuri (Mfano: rojorojo au chembe laini). (Kielelezo 2)
Aina
Uchujaji: Kuna mbinu tatu za uchujaji kulingana na matokeo yanayotarajiwa yanayojulikana kama uchujaji wa joto, baridi na utupu. Mbinu ya kuchuja moto hutumiwa hasa kutenganisha yabisi kutoka kwa suluhisho la moto. Hii inatumika ili kuzuia ukuaji wa fuwele kwenye funnel ya chujio inayogusana na suluhisho. Mbinu ya kuchuja baridi hutumiwa kimsingi kupoza kwa haraka suluhisho la kuangaziwa. Njia hii husababisha uundaji wa fuwele ndogo sana kinyume na kupata fuwele kubwa kwa kupoeza suluhisho polepole kwa joto la kawaida. Njia ya kuchuja utupu hutumiwa kimsingi kwa kundi dogo la suluhisho kukauka haraka fuwele ndogo. Hii ndiyo mbinu bora zaidi ya uchujaji ikilinganishwa na uchujaji wa joto na baridi.
Centrifugation: Kuna mbinu tatu za uingizaji hewa yaani micro-centrifuges, centrifuges ya kasi ya juu, na ultra-centrifugations. Microcentrifuge mara nyingi hutumiwa katika shughuli za utafiti kuchakata ujazo mdogo wa molekuli za kibaolojia. Mashine hii ni ndogo ya kutosha kurekebisha juu ya meza. Sentifu za kasi ya juu zinaweza kushughulikia idadi kubwa ya sampuli na hutumiwa zaidi katika matumizi ya tasnia kubwa. Ultra-centrifugation hutumika zaidi kwa madhumuni ya utafiti kama vile kusoma sifa za chembe za kibaolojia. Ndiyo njia bora zaidi ya utenganishaji ikilinganishwa na vijito vidogo na viini vya kasi ya juu.
Kusudi
Kuchuja: Kusudi kuu la uchujaji ni kupata matokeo unayotaka kwa kuondoa uchafu kutoka kwa mchanganyiko au, kwa kutenganisha vitu vikali kutoka kwa mchanganyiko.
Centrifugation: Kusudi kuu la uwekaji katikati ni kutenganisha yabisi kutoka kwa myeyusho.
Ufanisi
Uchujaji: Mbinu rahisi za uchujaji zinaweza kuhitaji muda mwingi ili kutenganisha nyenzo unazotaka na kwa sababu hiyo, uchujaji una ufanisi mdogo kuliko utiririshaji.
Uwekaji katikati: Utengano hutokea kwa haraka sana ikilinganishwa na mbinu za kuchuja. Kwa hivyo, upenyezaji katikati ni mzuri zaidi kuliko uchujaji.
Hasara
Uchujaji: Ikiwa kiasi kidogo sana cha myeyusho kitachujwa, sehemu kubwa ya suluhu hii inaweza kufyonzwa na kichujio. Michanganyiko iliyo na chembe za rojorojo au laini hazichuji vizuri. Kwa hivyo, kutenganisha michanganyiko hii centrifugation inaweza kutumika.
Centrifugation: Njia hii inahitaji ujuzi na umeme ikilinganishwa na mbinu za kuchuja.
Gharama
Uchujaji: Gharama inategemea ugumu wa mchakato wa uchujaji, na kwa kawaida mbinu rahisi za uchujaji hazihitaji umeme pamoja na watu waliofunzwa. Kwa hivyo, gharama inayohusishwa inaweza kuwa ya chini ikilinganishwa na uwekaji katikati.
Centrifugation: Gharama ni kubwa ikilinganishwa na mbinu rahisi ya kuchuja kwa sababu centrifuge inahitaji umeme pamoja na mafundi waliofunzwa.
Maombi
Uchujaji: Kichujio cha kahawa, kichujio cha maji, kichujio cha tanuru cha kuondoa chembe, Mifumo ya kupitishia hewa inayopitisha hewa hutumia vichujio, kwenye maabara, funeli ya glasi, faneli ya Buchner au faneli ya glasi ya sintered hutumika kuchuja. Katika figo ya binadamu, uchujaji wa figo hutumiwa kuchuja damu na ufyonzwaji upya wa vipengele vingi muhimu kwa mwili ili kudumisha homeostasis.
Centrifugation: Mojawapo ya utumizi unaotumika sana ni urekebishaji wa tope la maji machafu ambapo utenganishaji wa kigumu kutoka kwa kusimamishwa kwa kiwango kikubwa. Centrifugation pia hutumika kwa mchakato wa kurutubisha uranium. Mbali na hayo, mbinu hii hutumiwa katika utafiti wa kibiolojia kwa ajili ya kutenganisha taka ngumu au kioevu kutoka kwa mchanganyiko. Kwa kuongezea, uwekaji katikati hutumiwa kuondoa mafuta kutoka kwa maziwa ili kutoa maziwa ya skimmed, kufafanua na kuleta utulivu wa divai na kutenganisha viungo vya mkojo na vipengele vya damu katika maabara ya uchunguzi wa uchunguzi na matibabu.
Kwa kumalizia, uchujaji na uwekaji katikati ni mbinu tofauti za utenganishaji na tofauti kuu kati yazo ni nguvu iliyotumika na vifaa vya utenganishaji. Kwa hivyo, wanaweza kuwa na programu tofauti kabisa.
