Centrifuge : Si Pemisah Partikulat yang Unik

Centrifuge..? Apa ya kira-kira..? Dari namanya memang terdengar cukup unik dan asing. Tapi kalian tahu tidak, kalau si centrifuge ini sangat sarat akan fungsi, terutama bagi dunia medis dan analisis. Makin penasaran kan? yuk kita simak.

Untuk kalian yang belum tahu, jadi centrifuge ini  merupakan instrumen laboratorium yang biasa digunakan pada berbagai bidang penelitian, diantaranya farmasi, medis, laboratorium industri, kimia analis, analis kesehatan, dan biologi.

Centrifuge atau dalam Bahasa Indonesia biasa dikenal sentrifus ini adalah alat yang digunakan untuk memisahkan sampel berdasarkan berat jenis pada kecepatan tinggi. Dan centrifuge ini ada berbagai jenis loh.. yang pastinya dengan bentuk yang berbeda-beda. Diantaranya seperti yang tertera pada gambar di bawah ini:

Unik- unik ya bentukya, ada beberapa yang sekilas terlihat seperti magic warmer/magic jar, atau yang kita biasa sebut penanak nasi. Wah… ada-ada saja ya, tapi dengan bentuk yang unik dan simple seperti itu, centrifuge menyimpan fungsi sentral pada bidang-bidang penelitian medis. Centrifuge sendiri terbagi ke berbagai macam, diantaranya :

General Purpose Cetrifuge

Pada centrifuge jenis ini bertipe teble top (biasa diletakkan di atas meja). Memiliki kecepatan rotasi 0-3000 rpm dan dapat menampung sampel sebanyak 5-100 ml. Centrifuge ini didesain untuk pemisahan sampel urin, serum atau cairan lain dari bahan padat yang tidak larut.

Microcentrifuge

Sesuai dengan namanya, micro centrifuge atau microfuges hanya menampung larutan sampel ukuran mini sekitar 0,5-2,0 ml dalam microtubes dengan kecepatan tinggi.

Speciality Centrifuge

Untuk centrifuge jenis ini merupakan centrifuge yang dipakai untuk keperluan khusus atau spesifik. Microhematocrit dan blood bank centrifuge adalah dua contoh dari centrifuge yang dirancang untuk pemakaian spesifik.

Ultra dan Refrigerated Centrifuge

Sedangkan pada centrifuge tipe ini dapat berputar dengan kecepatan tinggi sekitar 50.000-20.000 rpm. Mayoritas dilengkapi dengan sistem pendingin. Dengan adanya sistem pendingin membuat sampel tetap terjaga suhunya selama sentrifus bekerja sehingga sampel makin terjaga dan terhindar dari kerusakan.

 

Ada beberapa tahapan yang kita perlukan dalam mengoperasikan centrifuge. Pertama, dalam mempersiapkan sampel larutan yang akan dimurnikan atau dipisahkan dalam wadah yang sesuai (tabung atau microtube). Kedua, menyalakan centrifuge dan tekan tombol open untuk membuka penutup centrifuge. Ketiga, masukan larutan sampel ke dalam setiap lubang pada rotor centrifuge.

Perhatikan letak dari sampel larutan yang hendak di sentrifugasi. Jika lubang pada rotor di centrifuge tidak terpakai seluruhnya, maka kita harus meletakan sampel dalam posisi silang berlawanan. Selanjutnya yang keempat, tutup penutup centrifuge serta atur waktu dan kecepatan rotasi yang diperlukan. Prosedur terakhir, yakni  dengan cara menekan tombol on dan centrifuge akan bekerja memurnikan sampel larutan.

Usai pemurnian, tekan tombol open lalu ambil sampel larutan dengan posisi yang bersilangan pula agar seimbang. Dan jangan lupa untuk tetap membiarkan centrifuge dalam keadaan terbuka.

Dalam centrifuge ini terdapat beberapa jenis rotor. Sebelumnya mungkin kalian bertanya-tanya apa itu rotor? Rotor adalah sebuah alat mekanik yang berputar/ baling-baling, ada dua jenis rotor, yakni swing out dan angel atau fixed. Sentrifus (dengan rotor jenis swing out memiliki selongsong tabung yang melekat secara bebas pada rotor.

Sehingga apabila rotor sentrifus (centrifuge) berotasi akan mengakibatkan selongsong bersama dengan tabung sentrifus (centrifuge) didalamnya akan berada pada posisi mendatar. Kecepatan putaran pada jenis rotor ini terbilang cukup rendah dibandingkan dengan rotor jenis angel atau  fixed karena adanya gaya gesek dengan udara yang lebih besar dan menghasilkan sedimen padat dan datar.

Secara garis besar, prisip kerja dari centrifuge ini adalah denga melawan arah gaya tarik bumi (gravitasi) dan sedimentasi. Partikel yang terlarut dalam objek akan terpental keluar dari pusat putaran berdasarkan pada perbedaan massa jenis.

Dimana partikel yang kurang padat akan mengungsi dan pindah ke pusat. Dengan adanya percepatan radial, membuat partikel padat pada objek yang ditaruh dalam microtube di sentrifus akan mengendap. Dengan adanya percepatan gaya sentripetal dan kekuatan gaya sentrifugal membuat objek terbentuk sedimentasi, sehingga menghasilkan beberapa fase, diantaranya, supernatan dan pellet.

Apa itu supernatan? Supernatan adalah substansi hasil sentrifugasi yang memiliki bobot jenis yang lebih rendah. Posisis dari substansi ini berada pada lapisan atas dan warnanya lebih jernih. Jadi, supernatan inilah yang nantinya berada pada bagian atas dalam pemisahan, dan larutan ini yang biasa digunakan pada tahapan analisis lanjutan, seperti uji absorbansi pada spektrofotometer.

Lalu, kalau pellet? Nah..pellet ini merupakan substansi hasil sentrifugasi yang memiliki bobot jenis yang lebih tinggi. Posisisnya berada pada bagian bawah (berupa endapan) dan warnanya lebih keruh. Biasanya pellet tidak sering digunakan karena dianggap ampas dari larutan tersebut.

Nah, setelah kalian mengetahui beberapa jenis centrifuge dan prinsip kerjanya, tentu sangat penting untuk memperhatikan cara penggunaannya agar  sampel yang sedang kita kerjakan memiliki hasil yang baik. Berikut tahapannya :

1. Tekan “STOP” lalu tekan COVER untuk membuka tutup alat centrifuge.
2. Buka penutup tempat sampel dalam rotor.
3. Masukkan sampel dengan berat yang seimbang ke dalam rotor, letakkan masing-masing sampel pada arah yang saling berlawanan.
4. Tutup penutup tempat sampel dalam rotor.
5. Tutup penutup sentrifus-nya hingga terdengar bunyi “Cetak”.
6. Tekan “SET” dan tekan (<) atau (>) untuk mengarahkan ke menu PROG sampai tampilan berkedip, lalu tekan “SET”, Kemudian tekan (v) untuk mengubah PROG menjadi 2 (ditandai dengan munculnya ref 11199). Kemudian tekan “SET” kembali.
7. Tekan (^) untuk mengarahkan menu pada “RPM” hingga tampilan menu berkedip, kemudian tekan “SET”, lalu gunakan tombol (^) atau (v) untuk mengatur RPM sesuai keinginan. Setelah itu tekan “SET” kembali.
8. Tekan (>) untuk mengarahkan menu pada “TIME” hingga tampilan menu berkedip, kemudian tekan “SET”, lalu gunakan tombol (^) atau (v) untuk mengatur waktu sesuai keinginan. Setelah itu tekan “SET” lagi.
9. Tekan (>) untuk mengarahkan menu pada “TEMP” hingga tampilan menu berkedip, kemudian tekan “Set”, lalu gunakan tombol (^) atau (v) untuk mengatur suhu sesuai keinginan. Kemudian tekan “Set” lagi.
10. Tekan”START” dan tunggu sentrifuse berputar hingga selesai (ditandai dengan tidak terdengar lagi dengung mesin.

Tapi, ada beberapa hal yang harus diperhatikan sebelum menggunakan instrument centrifuge ini,  diantaranya penggunaan tabung yang tepat, dinding bagian dalam yang harus dibersihkan, peletakannya yang harus di permukaan datar, beban centrifuge yang seimbang, tutup centrifuge yang rapat, dan selalu rutin memeriksa bantalan pada tabung. Bantalan ini berfungsi untuk mencegah kerusakan pada tabung saat ada gaya sentrifugal yang kuat saat menekan ke dasar wadah.

Bagaimana? mudah bukan,  karena pada dasarnya semua jenis centrifuge memiliki prinsip yang sama, hanya saja dengan jenis sampel yang berbeda, maka kerja alatnya pun sedikit berbeda. Nah..kalau sudah kenalan dengan instrumen laboratorium yang unik ini, pastinya kita jadi tidak asing lagi ketika mendengar kata “centrifuge” kan?. Yuk jangan sungkan-sungkan berkenalan dengan mereka, karena laboratorium sangat dekat dengan bidang medis, dan bidang medis dekat pula dengan kehidupan kita. Salam Cinta Laboratorium!

Ditulis oleh : Dinar – Maret 2019

Mereferensi (daftar pustaka) :

• Elsa (2015). Mengenal Jenis-Jenis Centrifuge.  Dikutip 11 Maret 2019 dari News LabSatu,
• Medicalogy (2017). Macam- Macam Centrifuge dan Penggunannya. Dikutip 13 Maret 2019 dari Alat Kesehatan,