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離心機(jī)是應(yīng)用離心力分離液體中的混合物的設(shè)備，它通過(guò)使物體圍繞固定軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),，從而分離不同密度的液體或液體與固體,。
離心機(jī)是相對(duì)簡(jiǎn)單的儀器，但維護(hù)起來(lái)卻很麻煩,。大多數(shù)與離心機(jī)有關(guān)的故障都是由于用戶的錯(cuò)誤操作而造成的,，許多機(jī)器也因錯(cuò)誤操作而有所損害。因此,，了解我們?cè)陔x心過(guò)程中需要遵守或者所做的事情,，避免損壞儀器和保持離心機(jī)在實(shí)驗(yàn)室中的長(zhǎng)久保存，是非常重要的,。
平衡
離心機(jī)工作時(shí),，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)會(huì)非常快，從而產(chǎn)生極大的離心力,，因此在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中適當(dāng)?shù)仄胶廪D(zhuǎn)子是至關(guān)重要的,，特別是當(dāng)轉(zhuǎn)子裝載上樣品后的整體平衡。轉(zhuǎn)子的任何不平衡,，包括將離心機(jī)放置在不平整或傾斜的工作臺(tái)平面上,，都會(huì)引起異常的振動(dòng)，進(jìn)而損壞轉(zhuǎn)子,。
由于離心過(guò)程中產(chǎn)生的離心力與樣品質(zhì)量和加速度成正比,，因此在高速情況下精確的平衡變得尤為重要。在較高的RCF下,，即使是樣品質(zhì)量的輕微變化不同也會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子巨大的不平衡,。
不管離心機(jī)的轉(zhuǎn)子是固定角度還是水平擺動(dòng)，平衡時(shí)要考慮的兩個(gè)重要因素包括樣品量和離心管的對(duì)稱排列,。重要的是要確保所有試管中的樣品量相等,，并且試管在離心機(jī)中直接相對(duì)放置）。如果溶液的密度不一樣（如丙酮和水）,，試管的質(zhì)量應(yīng)該相等，而不是體積相等,，才能正確平衡,。如果是水平擺動(dòng)轉(zhuǎn)子，則要確保所有槽中的轉(zhuǎn)子搖籃與機(jī)器相適應(yīng),，并且重量相同,。
RPM和RCF
RPM（每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)）和RCF（相對(duì)離心力或g力）通常用來(lái)描述離心速度。RCF指的是施加在樣品上的加速度,，例如10000g意味著10000倍地球引力,。轉(zhuǎn)速RPM不是很有效的單位，因?yàn)殡x心力隨機(jī)器半徑的變化而變化（半徑越大,，在相同的轉(zhuǎn)速下,，施加在樣品上的加速度越大），RCF與轉(zhuǎn)子的半徑和RPM的平方成正比,，因此轉(zhuǎn)速設(shè)置需要轉(zhuǎn)換為RCF,，以確保提供正確的離心力。
時(shí)間,、速度和離心
離心速度的選擇取決于樣品中顆粒的大小,，顆粒越小，離心速度越高,，例如,，細(xì)菌細(xì)胞的造粒速度（2000-10000g）高于哺乳動(dòng)物細(xì)胞。由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的相對(duì)離心力（RCF）是相對(duì)于地球引力而言的，因此也被稱為G力,。作用在顆粒上的G力與旋轉(zhuǎn)速度成指數(shù)關(guān)系,，由于RCF與RPM的平方關(guān)系，10000RPM 5分鐘的離心速度和5000RPM 10分鐘的離心速度的效果是不能等同的,。前者產(chǎn)生的RCF比后者大得多,。
離心和溫度
離心過(guò)程一般會(huì)產(chǎn)生熱量，因?yàn)榉肿拥倪\(yùn)動(dòng)和與空氣的摩擦,，導(dǎo)致離心機(jī)內(nèi)的溫度上升,，從而影響樣品的穩(wěn)定性。影響離心機(jī)內(nèi)部溫度的主要因素有三個(gè)：轉(zhuǎn)子材料,、轉(zhuǎn)子形狀和離心的速度,。
轉(zhuǎn)子材料：如鋼和鋁具有高密度和高導(dǎo)熱性的特點(diǎn)，這些能有效地傳遞熱量,，迅速冷卻,。聚合物和碳纖維等材料是低密度材料(隔熱材料)，則有助于保持恒溫,。
轉(zhuǎn)子形狀：決定了離心機(jī)內(nèi)的氣流,。通過(guò)轉(zhuǎn)子形狀設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化離心機(jī)內(nèi)的氣流，這對(duì)維持溫度至關(guān)重要,。
離心的速度：離心速度與上升溫度是成正比的,。在更高的速度下，會(huì)有更多的熱量產(chǎn)生,。
升溫的程度很大程度上取決于轉(zhuǎn)子的最大速度和形狀,。重要的是要了解離心機(jī)的最大轉(zhuǎn)速和保持溫度范圍不會(huì)改變實(shí)驗(yàn)結(jié)果的速度范圍。
加速和減速
許多離心機(jī)提供控制減速設(shè)置(制動(dòng)剎車)的選項(xiàng),，使其更快地停止,，以及對(duì)樣品結(jié)果的影響。
在涉及核酸提取或細(xì)菌細(xì)胞造粒的離心過(guò)程中,，制動(dòng)是特別有用的,，因?yàn)檫@些過(guò)程不受突然停止的影響。對(duì)突然減速較為敏感的實(shí)驗(yàn),，如分離外周血單個(gè)核細(xì)胞和梯度離心,，制動(dòng)則會(huì)導(dǎo)致分離層重新混合。
因此,，具有不同加速/減速設(shè)置的離心機(jī)為用戶提供了調(diào)整加速和減速速度的選項(xiàng),，并更加輕松地優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作。
離心顆粒位置
離心機(jī)的應(yīng)用之一是將細(xì)菌細(xì)胞,、哺乳動(dòng)物細(xì)胞或核酸分離制成顆粒狀,。轉(zhuǎn)子的角度決定了顆粒的位置。在水平擺動(dòng)轉(zhuǎn)子的情況下，顆粒在離心管的底部形成,，在固定角度轉(zhuǎn)子的情況下,，顆粒則與離心管成一定角度（如上圖）在管底部存在。
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