實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)選購技巧及常用離心法

離心機(jī)是集機(jī)械、電子、制冷、真空、材料等多項(xiàng)技術(shù)于一體的樣品分析分離儀器,通過高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力場對不同沉淀系數(shù)物質(zhì)進(jìn)行分離、濃縮和提純的醫(yī)學(xué)儀器，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、石油化工、農(nóng)業(yè)、食品衛(wèi)生等領(lǐng)域，它利用不同物質(zhì)在離心力場中沉淀速度的差異，實(shí)現(xiàn)樣品的分析分離。

 

離心機(jī)按轉(zhuǎn)速分為低速、高速、超速三種，型式有臺式和立式兩種。低速離心機(jī)的最高轉(zhuǎn)速一般不超過10000轉(zhuǎn)／分，主要用于血液或細(xì)胞制備、蛋白質(zhì)和酶沉淀物的分離，由于不能產(chǎn)生足夠大的離心力場，低速離心機(jī)不能分離超小粒子(如病毒，DNA分子)和大分子，或進(jìn)行密度梯度離心；高速離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為10000-30000轉(zhuǎn)／分，能分離病毒、細(xì)菌、細(xì)胞核、細(xì)胞膜、線粒體等，以及 DNA制備{超速離心機(jī)的轉(zhuǎn)速在30000轉(zhuǎn)／分以上，配合光學(xué)儀器，可作分子量測定、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及其聚集狀態(tài)分析、化合物純度檢定等。

 

 

近年來，隨著微電子技術(shù)和機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，離心機(jī)在性能、可靠性等方面有了很大的提高。

控制和計(jì)算普遍采用微機(jī)進(jìn)行，用戶視需要方便地選擇操作參數(shù)，一般有九種以上的加速度曲線供選擇?？蓛Υ?0種或更多的應(yīng)用離心程序。CTR或 LED顯示器將速度、加速度、離心力值、轉(zhuǎn)子參數(shù)、離心室溫度等數(shù)據(jù)的預(yù)選值和實(shí)際狀況一目了然地顯示出來，所有操作參數(shù)具有可重復(fù)性。

隨著離心機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，轉(zhuǎn)子種類目前已有十多類上百個(gè)品種。角轉(zhuǎn)子、甩平轉(zhuǎn)子等，以及各種試管及托架系列，可滿足幾乎所有的離心操作。大容量離心機(jī)采用水平轉(zhuǎn)子風(fēng)罩可使甩平轉(zhuǎn)子在運(yùn)行中大大減少風(fēng)阻。

除臺式低速機(jī)有的采用塑料轉(zhuǎn)子外，離心機(jī)均采用超硬鋁合金或鈦合金作為轉(zhuǎn)子材料，新的成型工藝采取模鍛超速成型，細(xì)化材質(zhì)晶粒，增加轉(zhuǎn)子強(qiáng)度，切削加工采用五面加工中心，提高加工精度和效率。

許多試樣對溫度較敏感需要在室溫或低于室溫的環(huán)境下進(jìn)行分離。高效無氟制冷系統(tǒng)，體積小、噪音低，不破壞大氣臭氧層，可使離心室溫度范圍達(dá)到-20℃～+40℃，土1℃為減小風(fēng)阻以加快到達(dá)最高工作轉(zhuǎn)速和加快冷轉(zhuǎn)頭，延長電機(jī)壽命及確保溫度控制，超速離心機(jī)、某些高速離心機(jī)和低速大容量離心機(jī)設(shè)置有真空系統(tǒng)。

 

1、分離的樣品：不同行業(yè)的樣品用什么實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)是由一定規(guī)律可循的。

2、轉(zhuǎn)速要求：實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)的最高轉(zhuǎn)速代表著離心機(jī)的分離能力，分主機(jī)最高轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速，主機(jī)最高轉(zhuǎn)速不一定是每個(gè)轉(zhuǎn)子的最高轉(zhuǎn)速。

3、容量要求：是指離心管的容量和一次最多可放離心管的數(shù)量。

4、溫控要求：是指分離樣品時(shí)需要不需要冷凍。若需要冷凍，則選用冷凍離心機(jī)。不需要冷凍，則選用不帶冷凍離心機(jī)（常溫離心機(jī)）。

 

 

采用不同的離心速度和離心時(shí)間使沉降速度不同的顆粒分步離心的方法。

將有兩種不同顆粒的混懸液，以常速離心，使大的顆粒下沉，將上清液傾倒于另一離心管中，再加大離心力，離心一定時(shí)間，分離小的顆粒，反復(fù)多次分離，達(dá)到分離目的。

 

差速離心主要用于分離大小和密度差異較大的顆粒。差速離心法的優(yōu)點(diǎn)是：操作簡單，離心后用傾倒法即可將上清液與沉淀分開，并可使用容量較大的角式轉(zhuǎn)子；分離時(shí)間短、重復(fù)性高；樣品處理量大。缺點(diǎn)是：分辨率有限、分離效果差，不能一次得要純顆粒；壁效應(yīng)嚴(yán)重等。

分為速率區(qū)帶離心法和等密度區(qū)帶離心法。

樣品在一定惰性梯度介質(zhì)中進(jìn)行離心沉淀或沉降平衡，在一定離心力下把顆粒分配到梯度液中某些特定位置上，形成不同區(qū)帶的分離方法。

優(yōu)點(diǎn)：具有很好的分辨率，分離效果好，可一次獲得較純顆粒；適用范圍廣并可防止已形成區(qū)帶由于對流而引起混合。

缺點(diǎn)是：離心時(shí)間較長：需要制備梯度液：操作嚴(yán)格不宜掌握。