您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
二手離心機(jī)及其轉(zhuǎn)子的種類
閱讀：458 發(fā)布時(shí)間：2019-11-18
離心機(jī)是生物學(xué)試驗(yàn)中*的儀器,，看似通用的儀器,，卻是有許多學(xué)識(shí)的,，試驗(yàn)操作中咱們需要了解離心機(jī)知識(shí)，能夠合理利用它而更穩(wěn)定地為咱們的試驗(yàn)效勞,。
離心機(jī)作為一種試驗(yàn)室通用儀器,，簡(jiǎn)直每個(gè)試驗(yàn)室都會(huì)配置一到兩臺(tái)乃至數(shù)臺(tái)。我們對(duì)其并不生疏,，咱們整理了一些關(guān)于離心機(jī)及其轉(zhuǎn)子品種的材料共享給我們,。
一、離心技能的基本原理
1,、離心力(force, F)
F = m * a = m * ω2r2
a：粒子旋轉(zhuǎn)的加快度
m：粒子的有效質(zhì)量,，g為單位
ω：粒子旋轉(zhuǎn)的角速度，弧度/s為單位
r：粒子的旋轉(zhuǎn)半徑,，cm為單位
2,、相對(duì)離心力(relative centrifuge force, RCF)
一般離心力常用地球引力(g)的倍數(shù)來表明，因而稱為相對(duì)離心力(RCF),。常用數(shù)字×g來表明,，例如13000g表明相對(duì)離心力為13000。相對(duì)離心力指在離心場(chǎng)中,，作用與顆粒的離心力相當(dāng)于地球重力的倍數(shù),，單位是重力加快度g(980cm/s2)。
RCF = ma/mg = mω2r2/mg = ω2r2/g
∵ω = 2π× (rpm)/60
∴RCF = 1.119 × 10-5 × (rpm)2r
rpm：revolutions per minute為每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)
由上式可知,，只需給出旋轉(zhuǎn)半徑r,，則RCF和rpm之間能夠彼此換算。
因?yàn)榛仡^的形狀及結(jié)構(gòu)的差異,，每臺(tái)二手離心機(jī)的離心管從管口至管底的各點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)軸之間的間隔是不一樣的,，所以在核算時(shí)規(guī)定旋轉(zhuǎn)半徑均用平均半徑rav替代,，即大半徑rmax和小半徑rmin的平均值。
一般,，低速離心時(shí)常以轉(zhuǎn)速rpm來表明,，高速離心時(shí)則以g表明。報(bào)告離心條件時(shí)運(yùn)用RCF比rpm要科學(xué),，因?yàn)樗軌蛘鎸?shí)地反映顆粒在離心管內(nèi)不同方位的離心力及其動(dòng)態(tài)變化,。
WIGGENS離心機(jī)均有RPM和RCF雙顯示功用，操作者能夠一望而知的看到轉(zhuǎn)速和離心力,。
二,、離心機(jī)的品種
離心機(jī)按用處分為工業(yè)用離心機(jī)和試驗(yàn)用離心機(jī)。后者根據(jù)功用又分為制備性離心機(jī)和分析性離心機(jī),。制備性離心機(jī)一般用來別離各種生物材料,，別離的樣品量比較大，也是大多數(shù)科研試驗(yàn)室裝備的離心機(jī)品種,。分析性離心機(jī)常用來研究純的生物大分子和顆粒的理化性質(zhì),，一般有光學(xué)體系，可監(jiān)測(cè)粒子在離心場(chǎng)中的行為,，能推斷物質(zhì)的純度,、形狀和分子量等，且都是超速離心機(jī),。此處和我們共享下幾種試驗(yàn)室常用的制備性離心機(jī),。
制備性離心機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)速可分為普通離心機(jī)、高速離心機(jī),、超速離心機(jī)等,。詳細(xì)如下：
1、普通離心機(jī)
大轉(zhuǎn)速6000rpm左右,，大RCF挨近6000g,，容量為幾十毫升至幾升，別離形式是固液沉降別離,，其轉(zhuǎn)速不能嚴(yán)格控制,，一般不帶冷凍體系，室溫操作,，用于搜集易沉淀的大顆粒物質(zhì),，如：細(xì)胞等。在細(xì)胞培養(yǎng)試驗(yàn)室常常能見到,。
2,、高速離心機(jī)
轉(zhuǎn)速為2000-25000rpm，大RCF為89000×g,，大容量可達(dá)3L,，一般都有制冷體系,，以消除高速旋轉(zhuǎn)回頭與空氣之間沖突而發(fā)生的熱量，離心室的溫度能夠調(diào)理和維持在0℃-4℃,，能夠嚴(yán)格的控制轉(zhuǎn)速溫度和時(shí)間,，并有指針或數(shù)字顯示。一般用于微生物菌體,、細(xì)胞碎片,、大細(xì)胞器、硫酸銨沉淀和免疫沉淀物等的別離純化工作,，但不能有效地沉降病毒,、小細(xì)胞器或單個(gè)分子。高速離心機(jī)是試驗(yàn)室中常見的離心機(jī)類型,，一般的分子試驗(yàn)室都會(huì)裝備,。
3、超速離心機(jī)
轉(zhuǎn)速可達(dá)50000-80000rpm,，RCF高可達(dá)510000×g,，離心容量由幾十毫升至2升，別離形式為差速沉降別離和密度梯度區(qū)帶別離,，需嚴(yán)格配平(誤差<0.1g),。與高速離心機(jī)的主要區(qū)別是增加了真空體系。常用于別離亞細(xì)胞器,、病毒、核酸,、蛋白質(zhì)和多糖等,。超速離心機(jī)價(jià)格較高，一般只有大型試驗(yàn)室或公共平臺(tái)才進(jìn)行裝備,。
三,、離心機(jī)轉(zhuǎn)子的品種
離心機(jī)的轉(zhuǎn)子是其主要的工作部件，一臺(tái)離心機(jī)的全套轉(zhuǎn)子乃至比離心機(jī)主機(jī)還要貴,。且轉(zhuǎn)子的標(biāo)準(zhǔn),、品種的多少也是衡量離心機(jī)生產(chǎn)技能把握程度的重要標(biāo)志，常見的轉(zhuǎn)子類型主要為固定角轉(zhuǎn)子,、水平轉(zhuǎn)子,。此外還有區(qū)帶轉(zhuǎn)子、接連流動(dòng)轉(zhuǎn)子,、筆直轉(zhuǎn)子等,，這些類型的轉(zhuǎn)子并不常用，咱們?cè)谶@里就不做介紹了,。
1,、水平轉(zhuǎn)子
又稱甩平轉(zhuǎn)子,、蕩平轉(zhuǎn)子?；仡^靜止時(shí),，處于回頭中的離心管中心線與旋轉(zhuǎn)軸平行?；仡^旋轉(zhuǎn)加快時(shí),，離心管中心線由平行方位逐步過渡到筆直方位，即與旋轉(zhuǎn)軸成90°角,。此種轉(zhuǎn)子主要用于樣品做密度梯度離心,。顆粒移動(dòng)間隔長(zhǎng)，相應(yīng)離心時(shí)間一般也較長(zhǎng),，溶液中的組分相對(duì)于管壁的方位在離心過程中和離心后不發(fā)生改變,，因而離心作用好，但因顆粒在離心場(chǎng)中是從旋轉(zhuǎn)中沿徑向散離出去,，而不是按彼此平行的道路沉降,。顆粒碰到外壁沿著管壁滑到管底，因而也會(huì)發(fā)生對(duì)流,，但比固定角轉(zhuǎn)子小,。低速發(fā)動(dòng)或停機(jī)時(shí)會(huì)發(fā)生振動(dòng)，影響別離作用,。水平轉(zhuǎn)子又分為敞開式和封閉式兩種,，一般制備容量大，轉(zhuǎn)速小于10000rpm,，離心力場(chǎng)在16000×g以內(nèi)的,，作為敞開式，主要用于樣品的初別離,。制備容量較前者小,，轉(zhuǎn)速大于10000rpm，離心力場(chǎng)在16000×g以上的,，為了減少風(fēng)力的影響,，一般作為封閉式，主要用于線粒體,、葉綠體,、細(xì)胞核等的別離和密度梯度離心。此外,，用于離心酶標(biāo)板的轉(zhuǎn)子也可概括為水平轉(zhuǎn)子,。
2、固定角轉(zhuǎn)子
離心管與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸之間有一定的角度，角度變化范圍一般在14°-45°,，如下圖1,。此種轉(zhuǎn)子重心低，壽命長(zhǎng),，容量較大,，轉(zhuǎn)速較高，能承受的大離心力可達(dá)800000g,。主要用于別離沉降速度有明顯差異的顆粒樣品,。顆粒在扇形溶液移動(dòng)的間隔很短，碰到外壁的顆粒沿著管壁滑到管底,，構(gòu)成沉淀,，因而這種轉(zhuǎn)子能很快地搜集沉淀物。別離過程中,，因?yàn)楣鼙诘淖饔?，在離心管內(nèi)將會(huì)引起激烈的對(duì)流，對(duì)具有相同沉降速率的顆粒會(huì)發(fā)生不良影響,。