األجهزة المختبرية عداد: تصميم: الفهرس جهاز الطرد املركزي 2 ....................................................................................... مبدا عمل جهاز الطرد المركزي 2 ............................................................................... انواع اجهزة الطرد المركزي 2 .................................................................................... انواع رؤوس الدوارة في جهاز الطرد المركزي 2 ........................................................ طريقة عمل الجهاز 2 ................................................................................................. اجزاء الجهاز 3 ........................................................................................................... اعطال الجهاز وصيانة 5............................................................................................. المطياف 6 ................................................................spectrophotometer مصدر الضوء في نطاق الضوء المرئي 6 ............................ Source of visible radiation موحدات أطوال الموجات 7 .......................................................... Monochromators خاليا وضع العينات 8 .................................................................. Sample containers وحدة قياس طاقة األشعة 9.................................................................... Detectors مسجل البيئات 11 ................................................................................ (meter) Recorder المرجع12................................................................................................................ : األجهزة المختبرية 1 جهاز الطرد املركزي يستخدم في المختبرات لعدة أغراض هو فصل اجزاء الدم إلى أجزاء الرئيسية وذلك الستخدام كل واحد على حده أو دراسة او تحليلية مبدا عمل جهاز الطرد المركزي • الحركة الدورانية. • قوة الطرد المركزي. يعتمد عمل الجهار على مبدأ الترسيب حيث يتسبب تسارع الجاذبية الناتجة عن سرعة الدوران حول محور ثابت في اكتساب المواد ذات األكثر كثافة تسارعا مختلفا عن المواد ذات األقل كثافة مما يسبب في فصل المكونات ذات الكثافات المختلفة اذن تترسب المواد االثقل في أسفل االنبوب تليها المواد االخف فاألخف. انواع اجهزة الطرد المركزي هناك نوعين من األجهزة يدوية وكهربائية يدوية ال تزيد سرعة عن ١٥٠٠دورة في الدقيقة ويستخدم لعمليات الفصل البسيطة كهربائية تتراوح سرعتها من 4٠٠٠الى ١2٠٠٠حسب نوع الجهاز انواع رؤوس الدوارة في جهاز الطرد المركزي -١الرأس المتأرجح :Swing Out Head وفية تتخذ انابيب الطرد المركزي وضعا أفقيا عند الدوران ووضعا رأسيا عند التوقف حيث توضع االنابيب في رؤوس متصلة مع بعضها البعض بمفاصل متحركة -2الرأس الروي :Angel Head وتتخذ االنابيب زاوية ثابتة عند الدوران وهذا يضمن سرعة دوران أعلى وبتالي يكون الترسيب أسرع نظرا الن المقاومة الناتجة عن سرعة الدوران تكون أقل عند استعمال هذا ،النوع من الرؤوس -3الرأس العمودي :VeAical Head حيث تكون أنابيب الطرد المركزية دائما في وضع رأسي أو عمودي سواء عند الدوران أو التوفق. طريقة عمل الجهاز • • • • يوصل الجهاز للمصدر الكهربائي ويصبح جاهر للعمل. يتم موازنة ووضع االنابيب متساوية من حيث الوزن ومستوى السائل الموجود في االنابيب فتقابل بعضها البعض لتضمن عملية التوازن. أغالق غطاء الجهاز بعد التأكد من ثبات االنابيب في مكانها. بعد االنتهاء من المدة المحددة للفصل يجب التأكد من أن الجهاز قد توقف كليا. األجهزة المختبرية 2 • يتم اخراج األنابيب بعد توقف الجهاز بعناية فائقة مع مراعاة فصل التيار الكهربائي عند االنتهاء من ذلك. • يجب اتباع جميع التعليمات الخاصة باألجهزة حسب الشركات المصنعة لهذه األجهزة اجزاء الجهاز -١مجهز القدرة ان مجهز القدرة يستخدم لتجهيز الجهاز الجهد الالزم لنظام التحكم بالطرد المركزي. -2لوحة السيطرة :تتكون لوحة السيطرة او التحكم من لوحة واحدة وهذه اللوحة تسيطر على جميع خطوط االشارة من مداخل ومخارج وفي حال عطلها اما تصليحها باستبدال القطعة التالفة وفي حال تعذر تصليحها نقوم باستبدال لوحة السيطرة بشكل كامل . -3شاشة LCD توضح الصورة التالية العناصر الفردية لشاشة .LCD -4لوحة التحكم تتكون لوحة المفاتيح من شاشة lcdومفتاح أو مقاومة تتحكم بسرعة الماطور و تايمر أما ميكانيكي أو الكتروني للتحكم في الوقت .جميع المعلومات التي يمكن تعديلها بالضغط على مفتاح والتي يشار إليها في شاشة .LCDحيث يتم عرض رسالة الخطأ داخل شاشة عرض لوحة التحكم في حالة حدوث أي مشكله. األجهزة المختبرية 3 فيما يلي أدناه رسائل الخطأ الي تظهر على الشاشة، -١معلومات تشغيل /مقياس الجهد -2شاشة لوحة /اتحكم LCD -3دورة في الدقيقة /سرعة / RCFقوة g -4تسارع /تباطؤ التسارع /شدة التباطؤ -٥وقت الطرد المركزي -6غطاء الفتح -7تشغيل قصير المدى -8بدء الطرد المركزي -9توقف الطرد المركزي -١٠يدعو البرامج المخزنة -١١مخزن برنامج -٥اجزاء الدوران سيتعرف جهاز الطرد المركزي على الدوار المدخل من خالل مرسل تحديد الدوار والهوائي الذي ينتمي مباشرة بعد اإلدخال تلقائيا .بمحرد إغالق الغطاء .سيظهر رقم الدوار في شاشة عرض السرعة. - 6إشارة السرعة يتم استخراج السرعة الفعلية بواسطة متشعر تأثير القاعة الموجود على الجانب السفلي من المحرك. توجد مقارنة (محددة مسبقا /فعلية) في لوحة التحكم .عنده يتم إعطاء (إشارة فعلية) جديدة بواسطة لوحة التحكم إلى المحول. -7كشف الخلل • يتم الكشف عن عدم التوازن بطريقتين: -١مفتاح صغير ،يتحكم في بعض الدوارات. -2ازاحة المحرك وإيقافه إذا كان هناك الكثير من عدم التوازن ،يجب تعديل مفتاح الصغير وفقا لتعليمات الشركة. تحكم متشعر الحركة ،الذي تم تكبه أسفل المحرك ،في الحركة المتذبذبة محرك تتوقف الوحدة عندما تكون الحركات المتذبذبة قوية جذا حيث ال يمكن تغيير بيانات االعداد المحددة من قبل الشركة المصنعة للدوارات التي يتحكم فيها ستشعر الحركة األجهزة المختبرية 4 اعطال الجهاز وصيانة • • • • • • عطل في اسالك التوصيل. استهالك الفحمات ويتم استبدالها بين فترة وأخرى باستخدام النوع نفسه. صيانة المحرك الكهربائي في حالة وجود عطل كهربائي. تنظيف المحرك الكهربائي بين مدة وأخرى من الكاربون والغبار. تنظيف الراس الدوار وزاله المواد المترسبة من جزاء العمل وكذلك أجزاء الزجاج المتكسرة الناتجة بعض االنابيب. تزيت مناطق التي تتركز عليها بعض األجزاء المتحركة والتي تتعرض للسوفان اذ لم يتم تزييتها. توقف الجهاز عن العمل تماما عطل في power cableالخاص بالجهاز عطل في مدخل كيبل القدرة عطل في مفتاح الجهاز تلف فاصم الجهاز عطل في كارت مجهز القدرة توقف المأطور عن العمل استهالك الفحمات (استبدال الفحمات) نفحص الفولتية الداخلة المأطور (الكارت المجهز المأطور) عطل الماطور عطل الشاشة عطل لوحة المفاتيح عطل القفل األجهزة المختبرية 5 المطياف spectrophotometer مطياف الضوء المرني يعتد مطياف الضوء المرني عل قياس التغير في طاقة األشعة الكهرومغناطيسية ،نتيجة امتصاص المادة الملونة المراد تحليلها لهذه األشعة عند طول موجة يقع في المدى الخاص باألشعة المرئية ،كما أن قدر الطاقة الممتصة يتوقف على تركيز المادة الملونة ،فكلما زاد تركيز المادة المراد تحليها ،تزداد الطاقة الممتصة ،والعكس صحيح الوحدات األساسية للمطيافات؛ تكون أي مطياف من وحدات أساسية تختلف باختالف نوع المطياف ،وهذه الوحدات هي- : • • • • • مصدر الضوء موحد الموجات خاليا وضع العينات وحدة قياس طاقة األشعة مسجل البيانات مصدر الضوء في نطاق الضوء المرئي Source of visible radiation تستخدم لمبة التنجستن Tungsten lampكمصدر للضوء المرئي visible lightوهي مصدر رخيص للطيف المرئي ،وتتكون لمبة التنجستن من فتيل من التنجستن في أنبوبة زجاجية ،ويسخن هذا الفتيل بواسطة تيار كهربي مستمر منتظم ويشع فتيل التنجستن طيف مستمر بين 350-2500 mmوتنتج هذه األشعة المستمرة نتيجة لتذبذب الذرات في الفتيل عند ارتفاع درجة حرارته الى درجة التوهج. ويالحظ أن جزءا كبيرا من هذه األشعة ينتج في المنطقة تحت الحمراء أو القريبة , near IRولذلك يوضع مرشح ضوئي ماص للحرارة Heat absorbing filterبين المصدر الضوئي والعينة ، المتصاص األشعة تحت الحمراء في األجهزة المتقدمة. الشكل يوضح مصدر الضوء األجهزة المختبرية 6 الشكل يوضح لمبة التنجستن موحدات أطوال الموجات Monochromators يفضل استخدام نطاقات ضيقة من الطيف ،وذلك باستخدام وسيلة لتميز النطاق المستمر للطيف المختلط الى حزم ضيقة narrow bandsومن تلك الوسائل المستخدمة ،المرشحات filters في أجهزة مطياف الضوء المرئي والتي تستخدم أساسا في أغراض التحليل الكمي عند طول موجة معين لتقدير تركيز المركبات ،نستخدم المرشحات الضوئية filtersحيث يسمح بمرور حزمة تحتوي على مدى صغير من األطوال الموجية التي يجرى عليها التقدير ،بينما ال يسمح بمرور بقية األشعة ،ويقتصر استعمال أجهزة مطياف الضوء المرئي في معظم أجهزة االمتصاص على المنطقة المرئية من الطيف. ومن المميزات الناتجة عن استخدام نطاق ضيق من الطيف ما يلي: -١تعطي قدرة تمييز resolutionعلية لألشعة الممتصة والمتقاربة في طول الموجة -2تعطي قمم sharpسهلة التحديد مما يزيد من حساسية الجهاز. األجهزة المختبرية 7 الشكل يوضح المرشحات الضوئية Light filters خاليا وضع العينات Sample containers توضع العينة المراد قياسها في أنابيب صغيرة ( )13 x 100 mm test tubesتسمى cuvetteأو خلية القياس ،ثم توضع الخلية في الجهاز ،مع وضع cuvetteأخرى تسمى blanckلضبط عملية القياس بحيث يكون االمتصاص راجع الى المادة المراد قياسها فقط دون تداخل المذيب أو أي مواد أخرى موجودة مع المادة المقاسة وتصنع هذه الخاليا من الزجاج الشفاف ،optical uniformityوينفد الزجاج الفلنت العادي Flint ( glassالمحتوي على الرصاص) األشعة المرئية والمنطقة القريبة في األشعة تحت الحمراء بامتيازv.L ، &Near I.Rويجب المحافظة عليها من الخدش أثناء التنظيف. األجهزة المختبرية 8 وحدة قياس طاقة األشعة Detectors وحدة قياس الطاقة االشعة يقصد بها كشاق االشعاع ،حيث يمتص الكشاف طاقة الفوتونات الساقطة علية ويحولها الى قياسات كمية ،ومعظم الكثافات الحديثة تولد اشارات اليكترونية يمكن تسجلها بمقياس أو مسجل معين وتستخدم الخاليا الضوئية ذات الطبقة الحاجزة Barrier layer photo cellفي قياس األشعة في المنطقة المرئية ،ألن حساسة هذا النوع من الخاليا تكون في المنطقة ،350-750 mmكما أن درجة استجابة هذا النوع من الخاليا ليست كبيرة ،مما يصعب تكبير التيار الناتج عنها .ولذلك يستخدم هذا النوع من الخاليا في أجهزة photometerالتي تستخدم فلتر filterوالتي يجري فيه االمتصاص في المنطقة المرئية ،وطاقة األشعة التي تصل الى الخلية في وجود المرشحات تكون كبيرة حيث تحتوي األشعة على عدد كبير نسبيا من األطوال الموجية وتقاس بواسطة الجلفانوميتر األجهزة المختبرية 9 األجهزة المختبرية 10 مسجل البيئات (meter) Recorder في حالة التقديرات الكمية والتي يجرى فيها التحليل على طول موجي وأحد فان االمتصاص أو النفاذية يقرا مباشرة من لوحة تسجيل meterوالقراءة تحدد بموضع المؤشر على التدريج في لوحة التسجيل أو تكون القراءة رقمي Digitalعلى شاشة األجهزة المختبرية 11 المرجع: -١كتاب التقنيات العلمية في األجهزة المختبرية -2حسن محمد الطائي -3منصة خطوة لتنمية االختصاصات الطبية والهندسية https://t.me/stepk53 األجهزة المختبرية 12