Jak wirówki w laboratoriach zrewolucjonizowały naukę

Może nie każdy wie, ale wirówka to nie tylko przyrząd, który przydaje się w kuchni. Brak świadomości o wirówkach laboratoryjnych niczym złym nie jest, ale wykorzystywanie tego przyrządu w celach analitycznych jest bardzo ciekawym zjawiskiem.

Jak to się stało, że zaczęły być używane w warunkach laboratoryjnych i kto na to wpadł? Pytania można mnożyć w nieskończoność, ale odpowiedzi jest bardzo trudno znaleźć.

Po co nam to wirowanie?

Zacznijmy może od kwestii podstawowych, czyli działania tego sprzętu. Wirowanie to nic innego jak zwykły proces mechaniczny wykorzystujący siłę odśrodkową. Dzięki niej można oddzielać składniki mieszaniny według gęstości oraz wielkości cząstek. Technika ta jest stosowana już od ponad wieku, a znajduje swoje zastosowanie w wielu dziedzinach. Wirowanie może pozwolić nam odwodnić miał węglowy, ale też dostarczyć ważnych składników do badań biomedycznych. Na tym drugim aspekcie dzisiaj się skupimy, chociaż warto zaznaczyć, że jest to zaledwie czubek góry lodowej.

Wirowanie z czasem stało się jedną z najbardziej użytecznych technik w laboratoriach biologii molekularnej. Wirówki laboratoryjne służą nam dzisiaj do zbierania komórek, wytrącania DNA, oczyszczania cząstek wirusów i rozróżnienia poszczególnych cząsteczek. Większość placówek posiada zazwyczaj więcej niż jedną wirówkę, a te posiadają różne wirniki. Każdy z nich ma inny cel, a te są dość skomplikowane. Podczas wirowania cząsteczki białka lub DNA w zawiesinie są odpychane jak najdalej od środka rotacji. Im większy wirnik, tym szybciej dzieje się ten proces. No dobra, ale jak odkryto, że można wykorzystywać dość prosty mechanizm do tak skomplikowanych działań?

Historia wirowania i wirówek w pigułce

Wirówki frakcjonujące, bo tak właśnie nazywają się te wykorzystywane podczas badań laboratoryjnych, pojawiły się dość niedawno. Pierwszą wirówkę świat zobaczył jednak już w 1864 roku, a stworzył ją pochodzący z Niemiec Antoni Prandtl. Na początku było to urządzenie mleczarskie. W późniejszym czasie urządzenie to udoskonalali Wilhelm Lefeldt w 1876 roku oraz Gustaf de Laval w 1878 roku. Dopiero w 1886 roku zaczęto wykorzystywać je na skalę przemysłową. Wirówki elektryczne pojawiły się dopiero w 1910 roku, ale jeszcze wtedy nikt nie myślał, że mogą one służyć do tak precyzyjnych badań.

Rewolucja wydarzyła się dopiero w latach 20. dwudziestego wieku. Theodor Svedberg skonstruował ultrawirówkę analityczną, która działała z prędkością 10 000 obrotów na minutę i dodatkowo była wyposażona w okienka obserwacyjne. Dwadzieścia lat później wyizolowano pierwsze składniki subkomórkowe i przyczyniło się to do ogromnego postępu w nauce. Zrewolucjonizowało to nasze pojęcie o strukturze, składzie a nawet funkcji wewnątrzkomórkowych. Później do tego dochodziły kolejne odkrycia. Obecnie wirówki są już na co dzień używane w różnych dziedzinach – od przemysłu po właśnie prace laboratoryjne. Większości osób wirowanie kojarzy się zapewne tylko z pralką, a to tak pożyteczne dla nas zjawisko!