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离心机的用途与运行原理
点击次数:303 发布时间:2020-11-20

离心机的用途,工作原理,如何选择离心机,重要的安全提示,如何平衡离心机以及维护基础。

第1部分:离心机的用途是什么?

离心机在各种实验室中用于根据密度分离流体,气体或液体。在研究和临床实验室中,离心机通常用于细胞,细胞器,病毒,蛋白质和核酸的纯化,在临床环境中使用离心机的一个示例是用于分离全血成分。不同的测定需要血清或血浆,可通过离心获得,通过在室温下使全血样品凝块获得血清。然后将样品离心并除去剩下血清上清液,与血清不同,血浆是从没有凝结的全血中获得的,并且含有血清和凝血因子。为了获得血浆,将全血样品收集在用抗凝剂处理过的试管中。离心后,除去细胞并保留血浆上清液。

国产离心管

第2部分:离心如何工作? 

离心原理:根据颗粒大小和密度,介质的粘度以及转子速度,使用离心机分离悬浮在液体中的颗粒,在溶液中,重力将导致密度高于溶剂的颗粒下沉,而密度低于溶剂的颗粒则漂浮到顶部。离心利用密度的微小差异来分离溶液中的颗粒,当转子绕中心轴旋转时,它会产生离心力,作用是将颗粒从旋转轴上移开。如果离心力超过液体介质的浮力和颗粒产生的摩擦力,颗粒将沉降。

离心转子类型

国产离心管

有两种非常常见的转子设计:固定角度和摆动铲斗。固定角转子设计用于将管子固定在相对于垂直旋转轴成固定角度(大约45°)的固定位置。离心会导致颗粒沿着管子的侧面和底部沉淀。摆动桶的设计使离心管从垂直的静止位置摆动出来,变得平行于水平。结果,沉积物将沿着管的底部形成,固定角度转子是制粒应用的理想选择,用于从悬浮液中去除颗粒并丢弃碎屑或回收颗粒,而旋斗式转子低速分离大体积样品并将样品以速率-区域(密度)梯度分离。

第3部分:如何选择离心机?

离心机可以根据大速度(以每分钟转数(RPM)来衡量)进行分类。低速离心机的速度范围从0-7500 RPM,一直到20000 RPM或更高,对于各种程序,离心机转子速度通常表示为RCF,以重力单位(x g)为单位。但是,许多离心机将速度显示为每分钟转数(RPM),因此必须进行转换以确保正确的实验条件。以下公式用于将RPM转换为RCF,其中R是转子半径(cm),S是速度(RPM):g =(1.118 x 10 -5)RS2离心机有各种台式或落地式型号,落地式型号可提供更大的样品容量,并可以实现高速。超速离心机可实现的大g力(相对离心力,RCF)超过70000 xg,而常用于DNA或RNA分离的超速离心机则可达到1000000 x g。 对于大容量,低速应用,可以使用达到约7000 xg的低速离心机,台式机型占地面积较小,而通用机型则是广泛应用的理想选择。有许多台式型号可用,包括高速,微量离心机,临床和细胞清洗机型号。临床台式模型和细胞清洗器通常以较低的速度运行,并且适合于诊断应用以及从红细胞中清洗碎屑,各种用途的离心机

选择适合特定应用的离心机至关重要。购买DT5-2低速台式自动平衡离心机时,重要的是要考虑以下问题:您正在处理什么样品量?对于涉及大体积或可变体积的过程,具有更高容量和不同转子配置的落地式模型可能是解决方案。样品对温度敏感吗?如果是这样,则需要带有制冷和温度控制选件的离心机,离心机将用于处理临床或血液样本吗?细胞清洗器或临床模型可用于这些特定应用与离心机占地面积相比,有多少可用实验室空间?离心机能够产生的大重力是多少?低速离心机是分离整个细胞的理想选择,而超速离心机则是分离DNA和RNA的必要条件。

第4部分:使用离心机时应采取哪些安全预防措施?

确保坚固,水平的工作面,在操作之前,请务必确保离心机在适当的表面上。平衡离心机,运行不平衡的离心机可能会造成重大损坏,并伤害操作人员和其他实验室人员。每根管的总质量应尽可能接近-在很高的转子转速下,这一点变得越来越重要。建议将质量平衡到0.1克,并且重要的是平衡质量而不是体积的试管。例如,不要平衡密度等于或小于等体积水的液体所组成的样品,转子移动时请勿打开盖子,许多离心机都有“安全关闭”功能。但是,这只会停止对转子的供电,转子仍会由于自身的惯性而旋转一段时间,直到因摩擦而减速至停止为止,如果离心机晃动或摇动,请拔下塞子,轻微振动是正常现象,但是过多振动可能会带来危险。首先,仔细检查管道是否正确平衡。如果这样做不能解决问题,请在制造商或经销商维修离心机之前,不要操作离心机。

第4部分:如何平衡离心机?

台式医用低速离心机DT5-2

为什么需要平衡离心机,在启动离心机之前,必须正确加载离心机。平衡离心机可防止对仪器的潜在损坏,并且对于安全操作至关重要,确保所有样品管均已填充。如果需要使用其他试管进行平衡,请在试管中装入水或密度与样品相似的液体,并确保质量平衡到0.1克。对于插入转子中的每根管子,在其正对面增加一根重量相等的管子。这将确保重心保持,将转子旋转90°,并添加彼此相对的另外两个管。

第5部分:如何维护离心机?

离心机保养与维护,只需几个简单的步骤即可使离心机正常运行,并降低损坏或受伤的风险,保持离心机正确润滑。O形圈是防止样品泄漏的主要保护手段,在安装新转子之前或进行清洁后必须对其进行润滑。任何带螺纹的组件也应定期清洁,并使用认可的油脂润滑,以确保正常运行并防止交叉螺纹和腐蚀。确保所有用户都知道如何正确操作离心机,包括确保将铲斗正确地放置在其销钉中,确保转子中的平衡管,在规定的速度和大隔室质量准则内操作转子,并避免刮伤转子。检查关键部件,并寻找磨损迹象,包括刮擦或转子上化学物质暴露的影响,请密切注意噪音,振动,震动或研磨,并在发生这种情况时立即停止本机,离心机清洗,定期用中性清洁剂(酒精或酒精消毒剂)清洁离心机,并用软布擦拭转子和附件。日常清洁应包括离心机的内部,转子腔以及带有电子组件(如触摸屏和键盘)的表面,重要的是要注意与离心机一起使用的不同类型的样品以及清洁溢出物所需的任何特定产品或规程,上海京工长期销售各种实验室离心机,其中也包含进口品牌离心机,比如IKA离心机

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