轉(zhuǎn)頭不平衡導致的樣品污染主要源于振動引發(fā)的離心管泄漏,、破裂或交叉混合,避免污染需從配平操作,、耗材選擇,、設備維護、操作規(guī)范等多維度入手,。以下是具體預防措施及操作建議:
對稱原則:優(yōu)先使用偶數(shù)孔轉(zhuǎn)頭,,若為奇數(shù)孔(如 5 孔),,需用中心平衡管(放置于轉(zhuǎn)頭中心孔)抵消偏心載荷。
避免混裝:不同實驗樣品(尤其是含危險試劑或生物樣本)禁止混裝在同一轉(zhuǎn)頭,,降低交叉污染風險,。
材質(zhì)選擇:
普通離心:優(yōu)先選聚丙烯(PP)材質(zhì)離心管,,耐化學腐蝕且抗振性優(yōu)于聚苯乙烯(PS),。
高速 / 超速離心:使用聚碳酸酯(PC)或不銹鋼管,耐受高離心力(如≥20,000×g),。
密封設計:
避免使用卡扣式管蓋(易因振動彈開),,推薦螺旋式管蓋(如 Eppendorf 管)或帶 O 型密封圈的離心管,。
高風險樣品(如病毒、放射性物質(zhì))需用生物安全離心管(如帶密封圈的防泄漏管,,符合 NSF 49 標準),。
檢查外觀:使用前目視檢查離心管是否有裂紋、變形或磨損,,尤其注意管底與管身連接處(易因應力破裂),。
預平衡測試:對使用的離心管型號,可先裝入清水離心(模擬樣品重量),,觀察是否有漏液或變形,。
管蓋密封性測試:手動擰緊管蓋后,,輕甩離心管觀察是否有液體滲出,,必要時用扭矩扳手按廠商推薦力矩擰緊(如 Eppendorf 管建議 1.5N?m)。
轉(zhuǎn)頭清潔:用酒精棉片擦拭轉(zhuǎn)頭孔位,,清除殘留的液體,、粉末或碎屑(避免異物卡住離心管導致不平衡)。
液體體積限制:離心管裝載量不超過最大容積的80%(如 10mL 管最多裝 8mL),,防止離心時液體因振動溢出至管蓋縫隙,。
垂直放置:角轉(zhuǎn)頭需確保離心管垂直插入孔位,水平轉(zhuǎn)頭需檢查吊籃是否卡緊,,避免離心管傾斜導致重心偏移,。
外觀檢查:每周目視檢查轉(zhuǎn)頭是否有腐蝕、裂痕或螺孔磨損,,尤其注意轉(zhuǎn)頭底部與軸孔接觸部位(磨損會導致旋轉(zhuǎn)偏心),。
動平衡校準:每年由廠商技術人員對轉(zhuǎn)頭進行動平衡測試,高速轉(zhuǎn)頭(如≥10,000rpm)建議每 6 個月校準一次,。
振動傳感器功能測試:每月運行離心機的自檢程序,,模擬不平衡狀態(tài)(如故意放置單管),觀察機器是否在預設閾值內(nèi)停機報警,。
腔體清潔:每次離心后若發(fā)現(xiàn)微量泄漏,,立即用75% 乙醇 + 中性洗滌劑擦拭離心腔,避免腐蝕性液體(如強酸,、酚)殘留腐蝕腔體或轉(zhuǎn)頭,。
使用密封轉(zhuǎn)頭(如 Safety Lock Rotor):內(nèi)置密封圈,即使離心管破裂,,樣品也被限制在轉(zhuǎn)頭內(nèi)部,,避免泄漏至離心機腔體。
離心結(jié)束后,,先在轉(zhuǎn)頭外罩一層生物危害垃圾袋,,再整體轉(zhuǎn)移至生物安全柜內(nèi)開啟,防止氣溶膠擴散,。
選擇防腐蝕轉(zhuǎn)頭(如鈦合金或鍍特氟龍轉(zhuǎn)頭),,離心管外再套一層防爆膜或密封袋,雙重隔離泄漏風險,。
此類實驗需在通風櫥內(nèi)進行,,操作人員佩戴防化手套與護目鏡。
若離心過程中發(fā)生泄漏或破裂:
立即停機:切斷電源,,避免繼續(xù)振動加劇污染。
防護準備:佩戴手套,、口罩(必要時護目鏡),,根據(jù)樣品性質(zhì)選擇防護裝備(如處理生物樣本需穿實驗服)。
污染清除:
轉(zhuǎn)頭消毒:若為生物樣本污染,,轉(zhuǎn)頭需浸泡于消毒劑中(如 0.1% 過氧乙酸)過夜,,次日用蒸餾水沖洗并干燥。
記錄與備案:在離心機使用日志中記錄污染事件,,注明樣品類型,、處理方式,以便追溯與排查隱患,。
環(huán)節(jié) | 操作要點 |
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配平 | 對稱孔位重量差≤0.1g,,使用平衡液補足輕管,禁止空管離心,。 |
耗材 | 螺旋蓋離心管,,材質(zhì)匹配離心力,預檢查管體完整性,。 |
裝載 | 管內(nèi)液體≤80% 容積,,管蓋扭矩達標,,轉(zhuǎn)頭孔位無異物。 |
設備維護 | 每月檢查轉(zhuǎn)頭磨損,,每年校準動平衡,,確保振動報警功能靈敏。 |
高風險樣本 | 使用密封轉(zhuǎn)頭或雙層防護,,操作在通風櫥 / 生物安全柜內(nèi)進行,。 |
通過以上措施,可系統(tǒng)性降低轉(zhuǎn)頭不平衡引發(fā)的樣品污染風險,,尤其在處理珍貴樣本,、高活性生物制劑或危險化學品時,嚴格遵循規(guī)范能最大限度保障實驗安全與數(shù)據(jù)可靠性