Элютриационные роторы для центрифуг
Элютриационные роторы предназначены для разделения по размеру и/или концентрирования монодисперсных суспензий единичных клеток или частиц диаметром от 2 до 50 мкм. Принцип разделения в таких роторах базируется на двух технологиях, и две противодействующие силы действуют в камере на каждую клетку:
- Центробежная сила, которая заставляет клетки удаляться от оси вращения. Происходит осаждение клеток под влиянием поля центробежных сил.
- Сила, созданная проточным насосом, заставляющая клетки перемещаться по направлению к оси вращения («противоточная элютриация»). Происходит разделение клеток путем вымывания.
Разделение осуществляется в конусообразной элютриационной камере ротора. Во время его вращения в центрифуге в узкий конец этой камеры с заданной скоростью закачивают суспензию клеток. Когда суспендированная клетка попадает в камеру, она начинает мигрировать в соответствии со своим коэффициентом седиметации в ту точку градиента, где действие на нее двух сил скомпенсировано.
Маленькие клетки с низким коэффициентом седиментации быстро проталкивается к оси вращения. Такие клетки, в конечном итоге, вымываются из камеры и ротора и попадают в сосуд для сбора. Более плотные или большие клетки перемещаются к оси вращения медленнее и достигают равновесия на так называемой элютриационной границе. Самые большие или плотные клетки остаются у входа в камеру, где центробежная сила и скорость потока высоки.
Постепенно увеличивая скорость потока, можно успешно вымыть из ротора и собрать фракции клеток, отличающихся по размерам и плотности. Продолжительное увеличение скорости потока приводит к тому, что все клетки вымываются из камеры.
FAQ on Elutriation Rotors
How does an elutriation rotor work?
An elutriation rotor contains a specialized chamber in which cells are exposed to opposing centrifugal and fluid-flow forces. Smaller cells are carried out of the chamber more readily, while larger or denser cells remain until flow conditions change. This enables sequential collection of distinct cell populations.
What is counterflow centrifugal elutriation?
Counterflow centrifugal elutriation is a separation method in which fluid is pumped toward the center of a spinning rotor while centrifugal force drives particles outward. The balance between these opposing forces allows cells to be separated according to size and sedimentation behavior.
How are cells separated during centrifugal elutriation?
During centrifugal elutriation, cells are exposed to two opposing forces: centrifugal force, which drives cells away from the axis of rotation, and fluid flow, which pushes them in the opposite direction. Cells separate according to their size and sedimentation behavior. Smaller cells are elutriated first, while larger or denser cells remain in the chamber until higher flow rates are applied.
What is elutriation?
Elutriation is a separation technique that uses opposing fluid flow and centrifugal force to separate particles or cells according to their size and sedimentation properties. Unlike pelleting-based methods, elutriation enables continuous fractionation of cell populations while helping maintain cell viability.
What is centrifugal elutriation?
Centrifugal elutriation is a laboratory technique that combines centrifugation and controlled fluid flow within an elutriation chamber. Cells or particles separate based on their size and sedimentation rate as fluid moves against the centrifugal field.
What applications are elutriation rotors commonly used for?
Elutriation rotors are commonly used for cell fractionation, immune cell isolation, stem cell research, cell enrichment, cell therapy development, and other applications requiring gentle separation of viable cells.
What is the difference between elutriation and conventional centrifugation?
Conventional centrifugation typically separates particles by pelleting them within a tube. Elutriation separates cells continuously using opposing fluid flow and centrifugal force, enabling collection of distinct populations while minimizing cell stress and supporting higher cell viability.
What are the advantages of centrifugal elutriation?
Centrifugal elutriation can support gentle cell processing, high recovery rates, scalable workflows, and reproducible fractionation of cell populations. It is commonly used when viable cells must be isolated without labeling or extensive sample manipulation.
Why is elutriation used for cell separation?
Elutriation enables label-free separation of viable cells based on physical properties such as size and sedimentation rate. This makes it useful for applications where maintaining cell integrity and functionality is important.