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什么是離心機(jī)？離心機(jī)的原理及轉(zhuǎn)子的選擇

更新時(shí)間：2024-04-22

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什么是離心機(jī)？

離心機(jī)
是一種使樣品高速旋轉(zhuǎn)，利用離心力根據(jù)樣品密度差異將樣品分離的裝置。
在本文中，我們將介紹以下內(nèi)容，包括離心機(jī)的原理以及如何使用離心機(jī)。

離心機(jī)的基本知識(shí)
離心機(jī)類型
關(guān)于轉(zhuǎn)子類型
為了安全使用

如果您在大學(xué)或公司的研究實(shí)驗(yàn)室工作，第一次使用離心機(jī)，或者您正在考慮將來安裝離心機(jī)，請(qǐng)將此作為參考。

離心機(jī)的基本知識(shí)

如上所述，離心機(jī)是一種利用離心力根據(jù)樣品的密度差異來分離樣品的裝置。
那么什么是離心力呢？

什么是離心力？

如果你把一個(gè)桶裝滿水，然后把它倒過來，桶里的水就會(huì)溢出來。
但是當(dāng)你抓起一個(gè)桶并用力擺動(dòng)它時(shí)會(huì)怎么樣呢？

這時(shí)，一個(gè)叫做離心力的力作用在桶和水上，讓里面的水旋轉(zhuǎn)而不會(huì)溢出。
這樣，旋轉(zhuǎn)的物體就會(huì)受到一種向外的力，稱為離心力。

什么是離心機(jī)？離心機(jī)的原理及轉(zhuǎn)子的選擇例如，在田徑運(yùn)動(dòng)中的鏈球比賽中，邊旋轉(zhuǎn)邊投擲會(huì)產(chǎn)生離心力，從而增加球的投擲距離。當(dāng)您駕駛汽車接近彎道時(shí)，您會(huì)感覺到由于離心力而有一股力將您向外拉。離心力還用于蔬菜瀝干機(jī)和洗衣機(jī)的脫水過程，以及黃油和鮮奶油的制造過程。

什么是離心加速度？

即使在我們周圍的地方也能感受到離心力，這種以加速度形式表示的離心力的大小稱為離心加速度，寫作“G"，表達(dá)如下：你會(huì)被要求的。

當(dāng)使用離心機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，該離心加速度是必要的值。如果您覺得計(jì)算有困難，請(qǐng)使用離心加速度G轉(zhuǎn)換模擬器，它
可以讓您輕松計(jì)算離心加速度G。

什么是離心？

那么為什么可以利用離心力來分離物體呢？
例如，您見過沙拉醬中油和水分離的情況嗎？
這是因?yàn)橛捅人p，并且由于比重的差異而在重力作用下分成兩層。

通過使用離心機(jī)，我們可以施加大于重力的離心力，從而使我們能夠快速分離原本難以分離或需要時(shí)間才能分離的物質(zhì)。什么是離心機(jī)？離心機(jī)的原理及轉(zhuǎn)子的選擇

離心機(jī)類型

離心機(jī)有兩種類型：工業(yè)離心機(jī)和實(shí)驗(yàn)離心機(jī)。

■ 工業(yè)離心機(jī)

工業(yè)離心機(jī)主要可分為離心沉降機(jī)和離心過濾機(jī)兩種。

?離心沉降機(jī)

旋轉(zhuǎn)體沒有過濾器或液體通過孔的離心機(jī)。通過將懸浮物移至外部或內(nèi)部來分離懸浮物。
主要設(shè)備類型有
圓筒式（Sharpless型）、分離板式（Draval型）、臥螺式等
，并有多種產(chǎn)品可供選擇，以適應(yīng)不同的用途和行業(yè)。

?離心過濾器

旋轉(zhuǎn)體壁上附有過濾材料（布、金屬過濾器），沉淀物停留在轉(zhuǎn)籃內(nèi)并被過濾材料分離。

■ 實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)

我們將簡(jiǎn)要介紹每種產(chǎn)品及其類型。

?快速冷卻型

一般來講，最高轉(zhuǎn)速約為15,000轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)稱為高速離心機(jī)。
高速離心機(jī)設(shè)有冷卻功能，防止樣品因高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的摩擦熱而溫度升高。

?低速型

這是一臺(tái)轉(zhuǎn)速約為3,000rpm至5,000rpm的離心機(jī)。
適用于使用較大顆粒（真空采血管等）的離心和樣品的旋轉(zhuǎn)沉降。

?多層擱板型

擺動(dòng)轉(zhuǎn)子允許對(duì)多個(gè)管和板進(jìn)行離心。
許多離心機(jī)也可以通過更換轉(zhuǎn)子來使用角轉(zhuǎn)子進(jìn)行離心。

?恒溫型

該離心機(jī)具有恒溫功能。
恒溫離心機(jī)還用于將基因轉(zhuǎn)移到造血干細(xì)胞等應(yīng)用。

?小型

這是一種緊湊型離心機(jī)，可以在您的辦公桌上輕松進(jìn)行離心操作。
許多都是無線的，因此易于攜帶。

關(guān)于轉(zhuǎn)子類型

離心機(jī)有一個(gè)稱為轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)體。
樣品采集方法、容量和轉(zhuǎn)速因轉(zhuǎn)子而異，必須根據(jù)目的進(jìn)行選擇。

連續(xù)轉(zhuǎn)子

該轉(zhuǎn)子允許樣品直接流入轉(zhuǎn)子并分離成上清液和沉淀物。
由于它可以減少大量離心所涉及的時(shí)間和勞動(dòng)力，因此被用于疫苗生產(chǎn)、獸藥研發(fā)以及工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。

角轉(zhuǎn)子（定角轉(zhuǎn)子）

管子可以放置在有孔的固定角落并以高轉(zhuǎn)速離心。
?具有能夠在更高的轉(zhuǎn)速下施加更大的離心力
、能夠在更短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行分離的優(yōu)點(diǎn)。

擺動(dòng)轉(zhuǎn)子

通過擺動(dòng)桶部分，可以將沉淀物收集在管的底部。

?可同時(shí)離心大量試管
?即使在減速過程中，重力也始終作用于底部，從而防止離心機(jī)停止時(shí)樣品飛起。
?沉積物集中在一處，
具有易于收集沉積物的優(yōu)點(diǎn)。

為了安全使用

使用離心機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)子最外側(cè)部分的速度為

?角旋翼 (NA-7) 867km/h 與大型噴氣機(jī)相當(dāng)
?旋翼旋翼 (TS-7) 290km/h 與新干線相當(dāng)

它以相當(dāng)快的速度旋轉(zhuǎn)。
使用不當(dāng)或未檢查安全性是極其危險(xiǎn)的，可能會(huì)導(dǎo)致事故。
使用離心機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要密切注意以下幾點(diǎn)。

1. 開始離心前檢查以下項(xiàng)目。

?轉(zhuǎn)子是否有損傷、變形、腐蝕等情況？
?轉(zhuǎn)子和離心室內(nèi)是否有異物？
?轉(zhuǎn)子安裝是否牢固？

否則可能會(huì)導(dǎo)致事故或故障。

2. 平衡離心樣品并將樣品安裝在相對(duì)于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱的位置。

為防止不平衡，請(qǐng)將管對(duì)角放置，如果沒有等量的樣品，請(qǐng)使用假管來平衡樣品。

3. 檢查離心管的以下各項(xiàng)。

?尺寸是否合適（太大或太小均不可接受）
?您使用的孔形狀和管子是否正確？
?是否有劃痕或變形？
?是否保持允許轉(zhuǎn)速？

否則可能會(huì)損壞管子或?qū)е率鹿省?/span>