高速離心機(jī)屬常規(guī)實(shí)驗(yàn)室離心機(jī),廣泛應(yīng)用于生物,化學(xué),醫(yī)藥等科研教育和生產(chǎn)部門 ,它利用轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力,分離液體與固體顆?;蛞后w混合物中各組分,適用于微量樣品快速分離合成。
高速離心機(jī)速度的劃分線:為10000~30000r/min,離心機(jī)轉(zhuǎn)速≥10000r/min的稱為高速離心機(jī);轉(zhuǎn)速<10000r/min的稱為低速離心機(jī)。所以高速離心機(jī)的轉(zhuǎn)速都是在10000r/min以上。
高速離心機(jī)基本原理:
當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜置不動(dòng)時(shí),由于重力場(chǎng)的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液體小的粒子就會(huì)上浮。微粒在重力場(chǎng)下移動(dòng)的速度與微粒的大小、形態(tài)和密度有關(guān),并且又與重力場(chǎng)的強(qiáng)度及液體的黏度有關(guān)。像紅細(xì)胞大小的顆粒,直徑為數(shù)微米,就可以在通常重力作用下觀察到它們的沉降過程。此外,物質(zhì)在介質(zhì)中沉降時(shí)還伴隨有擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散是無條件的。擴(kuò)散與物質(zhì)的質(zhì)量成反比,顆粒越小,擴(kuò)散越嚴(yán)重。而沉降是相對(duì)的、有條件的、要受到外力才能運(yùn)動(dòng)。沉降與物體重量成正比,顆粒越大,沉降越快。對(duì)小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質(zhì)等,它們?cè)谌芤褐谐赡z體或半膠體狀態(tài),僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因?yàn)轭w粒越小,沉降越慢,而擴(kuò)散現(xiàn)象則越嚴(yán)重。所以需要利用離心機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力,才能迫使這些微??朔U(kuò)散產(chǎn)生沉降運(yùn)動(dòng)。離心就是利用離心機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力,加快液體中顆粒的沉降速度,把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開。
高速離心機(jī)和低速離心機(jī)的主要區(qū)別
離心機(jī),根據(jù)工作量的大小,主要從轉(zhuǎn)速和容量?jī)蓚€(gè)方面選擇。下面詳細(xì)介紹離心機(jī)的幾個(gè)常識(shí):
(1)轉(zhuǎn)速:離心機(jī)根據(jù)最大轉(zhuǎn)速的不同分為低速離心機(jī)(<1 0000 rpm/min),高速離心機(jī)(1 0000 rpm/min一30000 rpm/min),超高速離心機(jī)(>30000 rpm/min),每個(gè)離心機(jī)都有額定的最大轉(zhuǎn)速,最大轉(zhuǎn)速指的是在空載情況下的轉(zhuǎn)速,但最大轉(zhuǎn)速根據(jù)轉(zhuǎn)子種類的不同、樣品質(zhì)量的大小而有差別。例如:一個(gè)離心機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是16000 rpm/min,說明在空載的時(shí)候轉(zhuǎn)子每分鐘旋轉(zhuǎn)16000次,加上樣品以后,轉(zhuǎn)速肯定會(huì)小于16000 rpm/min。轉(zhuǎn)子的不同,最大轉(zhuǎn)速也不同(一臺(tái)進(jìn)口離心機(jī)可選配多個(gè)轉(zhuǎn)子),水平轉(zhuǎn)子可達(dá)到1 5000 rpm/min,但角轉(zhuǎn)子大約能達(dá)到14000 rpm/min,具體的差別要詳細(xì)咨詢產(chǎn)品銷售人員和生產(chǎn)廠的有關(guān)技術(shù)人員,所以在轉(zhuǎn)速的選擇上要慎重,所選擇離心機(jī)的最大轉(zhuǎn)速要高于目標(biāo)轉(zhuǎn)速。如:目標(biāo)轉(zhuǎn)速是16000 rpm/mIn,所選擇離心機(jī)的最大轉(zhuǎn)速必須高于16000 rpm/min。
(2)溫度:有些樣品(如蛋白質(zhì),細(xì)胞等)在高溫環(huán)境下會(huì)破壞,這就要選擇冷凍離心機(jī),冷凍離心機(jī)都有額定的溫度范圍。離心機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候所產(chǎn)生熱量和離心機(jī)的制冷系統(tǒng)平衡在一定溫度(一般冷凍離心的樣品需要保持在3℃~8℃),具體能達(dá)到多少也和轉(zhuǎn)子有關(guān),如一個(gè)離心機(jī)的額定溫度范圍為-10℃~60℃,裝上水平轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候可以達(dá)到3℃左右,如果是角轉(zhuǎn)子可能只到7℃左右.這一點(diǎn)也要詳細(xì)咨詢產(chǎn)品銷售人員和生產(chǎn)廠的有關(guān)技術(shù)人員。
(3)容量:每次需要離心多少個(gè)樣品管7每個(gè)樣品管需要多少容量7這些因素決定一個(gè)離心機(jī)的總?cè)萘?,?jiǎn)單的來說離心機(jī)的總?cè)萘?每個(gè)離心管的容量×離心管個(gè)數(shù),總?cè)萘亢凸ぷ髁康拇笮∈窍嗥ヅ涞摹?/p>
(4)轉(zhuǎn)子:離心機(jī)的轉(zhuǎn)子主要分為兩種,水平轉(zhuǎn)子:運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)吊藍(lán)處于水平狀態(tài),與轉(zhuǎn)軸成直角,樣品將沉淀集中于離心管的底部:角轉(zhuǎn)子:離心容器與轉(zhuǎn)軸成一固定角度,樣品將沉淀集中于離心管底部及靠近底部的側(cè)壁。如果希望分離的樣品集中于離心管的底部就選擇水平轉(zhuǎn)子,如果希望樣品集中于離心管的底部和靠近底部的側(cè)壁上就要選擇角轉(zhuǎn)子。
還有一些特殊試驗(yàn)或特殊樣本需要特殊的轉(zhuǎn)子如:大容量吊籃(多用于血站)、酶標(biāo)板轉(zhuǎn)子、載玻片轉(zhuǎn)子、PCR轉(zhuǎn)子、試管架轉(zhuǎn)子和毛細(xì)管轉(zhuǎn)子等。轉(zhuǎn)子都有固定的規(guī)格,它是和離心機(jī)的容量結(jié)合起來的,如36×5 ml的角轉(zhuǎn)子,既決定了轉(zhuǎn)子的類型也決定了離心機(jī)的容量,所以轉(zhuǎn)子的選擇非常重要。
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