实验室常用电动离心机有低速、高速离心机和低速、高速冷冻离心机，以及超速分析、制备冷冻离心机等多种型号。

    其中以低速（包括大容量）离心机和高速冷冻离心机应用最为广泛，是生化实验室用来分离制备生物大分子必不可少的重要工具。低速离心机其转速一般不超过4000rpm，台式高速离心机最大转速可达18000rpm。

    在实验过程中，欲使沉淀与母液分开，常使用过滤和离心两种方法。但在下述情况下，使用离心方法效果较好。

    ①沉淀有粘性或母液粘稠。②沉淀颗粒小，容易透过滤纸。③沉淀量过多而疏松。④沉淀量很少，需要定量测定。或母液量很少，分离时应减少损失。⑤沉淀和母液必须迅速分开。⑥一般胶体溶液。

    离心分离的几种方法

    制备型离心机的几种分离方法：

    A.差速离心：

    逐次增加离心力，每次可沉降样品溶液中的一些组份。

    差速离心是一种最常用的方法。在这种方法中，离心管在开始时装满了均一的样品溶液。通过在一定速度下一定时间的离心后，就可得到两个部分：沉淀和上清液。

    通常在第一次离心时把大部分不需要的大粒子沉降去掉。这时所需的组份大部分仍留在上清液中。然后将收集到得上清液可以进行一步的离心，把所需的粒子沉积下来。

    离心的时间要选择得当，使大部分不需要的更小的粒子仍留在上清液中。对于得到的沉淀和上清液可以进行一步的离心，直到达到所需要的分离纯度为止。

    差速离心的特点是操作简单，但分离纯度不高。

    B.密度梯度离心法：

    可以同时使样品中几个或全部组份分离，具有很好的分辨率。

    1)速率区带法(rate zonal)：

    根据样品中不同粒子所具有的不同的尺寸大小及沉降速度(S)。大致步骤如下：

    在离心管中装入密度梯度溶液，溶液的密度从离心管顶部至底部逐渐增加(正梯度)。

    将所需分离的样品小心地加至密度梯度溶液的顶部。

    由于不同大小的粒子在离心力作用下，在梯度中移动的速度不一样，所以经过离心后会形成几条分开的样品区带。

    注意：样品粒子的密度必须大于梯度液注中任一点的密度。离心过程必须在区带到达管子底部前停止。

    2)等密度离心法(isopycnic)：

    根据粒子的不同密度来分离。离心过程中，粒子会移至与它本身密度相同的地方形成区带。密度的选择要使梯度的范围包括所有待分离粒子的密度。样品可以停留在等密度液那里。经离心后，不同的样品粒子达到它们各自的平衡点。注意：平衡后粒子的分离完全由其密度决定，与时间无关。此时再改变离心转速，只能改变区带的相对位置。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    1．电动离心机的基本结构和性能

    ①普通（非冷冻）离心机

    这类离心机结构较简单，可分小型台式和落地式两类，配有驱动电机、调速器、定时器等装置，操作方便。低速离心机其转速一般不超过4000rpm，台式高速离心机最大转速可达18000rpm。

    ②低速冷冻离心机

    转速一般不超过4000rpm，最大容量为2—4L，是实验室最常用于大量初级分离提取生物大分子、沉淀物等。其转头多用铝合金制的甩平式或角式两种，离心管有硬质玻璃、聚乙烯硬塑料和不锈钢管多种型号。离心机装配有驱动电机、定时器、调整器（速度指示）和制冷系统（温度可调范围为-20—+40℃），可根据离心物质所需，更换不同容量和不同型号转速的转头。

    ③高速冷冻离心机

    转速可达20000rpm以上，除具有低速冷冻离心机的性能和结构外，高速离心机所用角式转头均用碳纤维、钛合金或铝合金制成。离心管为具盖聚乙烯硬塑料制品。这类离心机多用于收集微生物、细胞碎片、细胞、大的细胞器、硫酸沉淀物以及免疫沉淀物等。

    ④超速离心机

    转速可达50000rpm以上，能使亚细胞器分级分离，并用于蛋白质、核酸分子量的测定等。其转头为高强度钛合金制成，可根据需要更换不同容量和不同型号的转速转头。

    超速离心机驱动电机有两种，一种为调频电机直接升速，另一种为通过变速齿轮箱升速。为了防止驱动电机在高速运转中产热，装有冷却驱动电机系统（风冷、水冷），限速器、记时器、转速记录器等。此外，超速离心机还装配有抽真空系统。

 

    注意事项

①离心机要放在平坦和结实的地面或实验台上，不允许倾斜。

②离心机应接地线，以确保安全。

③离心机启动后，如有不正常的噪音及振动时，可能离心管破碎或相对位置上的两管重量不平衡，应立即关机处理。

④须平稳、缓慢增减转速。关闭电源后，要等候离心机自动停止。不允许用手或其他物件迫使离心机停转。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

    使用离心机时不可超过离心机或转子的最高转速。

    所用转速绝对不能超过转子的限定，最高转速通常写在转子上面，例如ＴＧＬ－20Ｍ的最高转速为20,000ｒｐｍ，但若离心机太老旧，必须往下调降。

转子的最高转速

    在下述情况下要降低转子的最高转速

    转子的运转时间和运转次数达到规定的寿命时。当转子受到局部表面损伤或出现管孔内轻微腐蚀时。使用不锈钢离心管、套管、厚壁管或离心瓶时。样品平均密度超过1． 2g／cm3时。

 

    离心转子的种类很多，形状不一， 对于彼此之间离心半径的换算比较麻烦，为此提出了离心转头的K因素法，使各种离心转子间的换算简化。

    将沉降系数进行微分得，S=dlnxl /w2t．通常离心沉降由最小半径a到最大半径b， 则S=In(b/a)/W 2dt，设1n(b/a)/W2=K，T=dt，得  S=K/T

    由上式可以算出每种转子在不同转速时的K值，列成一个K值表。

    实验时如需要改变离心转速，只要查出相应的转速的K值，然后根据S=K／T，就可以算出改变转速后应该离心的时间。

    如原来选用转速成的K值为K ．其离心时间T1，今要改用另一转速离心，只须由表中查出其相应K值，如K 2。由于样品的沉降系数S是一定的，故有S=K1/T1=K 2/T 2可以算出K2时的T 2， 从上式可以看出，对于同类转子，其K值反映了转子的离心能力，K值越小，离心能力越大，离心时间越短， 转子使用价值越高。

    离心管可由许多种不同材料制成， 如聚乙烯(PE)、纤维素(CAB)、聚碳酸脂(PC)、聚丙烯(PP)等。各种离心管的拉力强度和伸长度都不同， 应按需要选用。注意保证样品、溶剂及梯度材料不腐蚀离心管及盖组件过期、老化、有裂纹或已受腐蚀的离心管尽量不用或降速使用，控制塑料离心管的使用次数，注意规格配套。离心过程中不得不开启离心室盖，不得用手或异物碰撞正在旋转中的转子及离心管。

 

    低温离心样品应先将空的转子2000r／min预冷一定时间，预冷时控制温度在0℃左右，也可将转子放在冰箱中预冷数小时备用，离心杯可直接存放在冰箱中预冷。

铝合金转子，碳纤维转子

 

一个离心机，可以配一组转子，每个转子的最大转速一样吗？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

这个转子的最大转速是多少？这个转子的最大允许转速是多少？

离心管的盖子根，应该朝向哪里？

该转子最大转速是多少？该转子最大允许转速是多少？