一、離心機的分類(lèi)

　　按結構類(lèi)型可分：臺式離心機和立式離心機(落地式離心機)

　　按分離方式可分：過(guò)濾離心機和沉降離心機

　　按速度快慢可分：低速離心機（<10000rpm/min）、高速離心機（10000-30000rpm/min）、超高速離心機（>30000rpm/min）

　　按容量大小可分：微量離心機(微型離心機或迷你離心機)、小容量離心機、大容量離心機和超大容量離心機

　　按有無(wú)冷凍可分：冷凍離心機和常溫離心機

　　另外還按用途的不同進(jìn)行分類(lèi)。

　　二、如何選擇離心機的類(lèi)型

　　1.當固相物料為結晶產(chǎn)品時(shí)，要求分離時(shí)結晶的破損程度低

　　要根據離心機須根據懸浮液(或乳濁液)中固體顆粒的大小和濃度、固體與液體(或兩種液體)的密度差、液體粘度、濾渣(或沉渣)的特性來(lái)選擇。

　　2.當分離物質(zhì)顆粒的直徑在1微米到50微米之間，可用低速離心機分離

　　轉速大約在4000轉/分鐘到7000轉/分鐘，相對離心力約為2000g到9420g，一般采用臺式低速離心機或落地式低速大容量離心機。

　　3.當分離動(dòng)植物組織內的病毒等直徑約為0.1微米到1微米的物質(zhì)時(shí)，建議采用高速冷凍離心機

　　轉數為10000轉/分鐘到20000轉/分鐘，離心力約為10000g到100000g。

　　4.當分離各種蛋白質(zhì)、DNA、RNA等直徑約為0.002微米到0.1微米的組分時(shí)，則需要用超速離心機

　　轉速在40000轉/分鐘以上，離心力要求達到100000g到400000g以上。

　　5.當物料含有苯、甲苯、石油醚、環(huán)戊烷；二氯乙烷、四氯化碳、甲醇、乙醇、乙mi、甲乙mi、、丙酮、環(huán)已酮、乙二醇-乙mi、乙二醇-丁醚、甲醛、乙醛、吡啶等易燃易爆的物品時(shí)，應選擇防爆離心機

　　6.當分離一些有機活性物質(zhì)如酶等時(shí)，需要分離過(guò)程中保持恒溫時(shí)選擇冷凍離心機。

　　三、如何計算離心力

　　離心分離的沉降效果由相對離心力（RCF：RelativeCentrifugalForce）決定。相對離心力定義為離心加速度與重力加速度的比值，按以下計算公式計算得出：（g:重力加速度，R：離心半徑cm，N:轉速rpm）

　　水平轉子、角轉子、垂直轉子的轉子離心半徑R示意圖

　　四、離心機安裝注意事項

　　1.離心機一般安裝在堅固的水平地面或者臺面，避免陽(yáng)光照射的地方。通過(guò)調整4個(gè)腳輪旁邊的調整螺栓的高低，來(lái)調整離心機安裝處于水平位置，注意不要一個(gè)腳輪懸空。

　　2.離心機散熱量比較大，周?chē)灰逊烹s物，離心機離周?chē)锲分辽?0cm以上。同時(shí)，離心機盡量單獨放在一個(gè)房間，周?chē)灰庞袡C試劑、易爆品、易燃品。

　　3.離心機應使用穩定的額定電壓，單*個(gè)插座，外殼必須有可靠接地線(xiàn)。

　　五、如何選擇離心管

　　玻璃離心管：不能在高、超速離心機上使用，只適用于低速離心機。

　　PA管和PP管：化學(xué)性能穩定，半透明，能耐高溫消毒。

　　PC管：透明度好，硬度大，能耐高溫消毒。但不耐強酸強堿及某些有機溶劑。主要用于5萬(wàn)(轉/分)以上離心。

　　CN管：質(zhì)地較軟，透明，但不耐強酸強堿及某些有機溶劑，不能高壓消毒。適合于蔗糖、甘油等密度梯度離心。透明，利于收集。

　　鋼制離心管：強度大，不變形，能抗熱，抗凍，抗化學(xué)腐蝕，應用廣泛，但使用時(shí)避免接觸強腐蝕性的化學(xué)藥品。

　　注意事項

　?。?）塑料管使用有機溶劑必須符合與對應材料的相容性規定，聚丙烯(PP)離心管(瓶)不能與汽油、煤油等接觸使用。聚碳酸酯(PC)離心管(瓶)不能與汽油、乙醛、丙酮、乙醇、異丁醇、甲酚等接觸使用。聚乙烯(PE)離心管(瓶)不能與硫酸(50%、75%)、苯、汽油、煤油等接觸使用。

　?。?）離心管在高溫高壓下消毒，離心管要和管帽分開(kāi)，如果擰合后一起消毒，容易引起離心管的變形而在實(shí)驗過(guò)程中發(fā)生危險。

　　六、離心管安裝注意事項

　　1.使用各種離心機時(shí)，必須事先在天平上精密地平衡所有的離心管、離心管蓋、掛籃和適配件等。平衡時(shí)重量偏差不得超過(guò)離心機說(shuō)明書(shū)上所規定的范圍。

　?。?）重量配平，一般精密平衡要求偏差不超過(guò)0.1g，常規應用則要求一般不超過(guò)1g，重量偏差不得超過(guò)離心機說(shuō)明書(shū)上所規定的范圍。

　?。?）密度配平，離心管內填充的材料必須密度相近，否則載荷會(huì )不均勻地分布。

　?。?）轉子中盡量避免裝載奇數個(gè)離心管，當轉子只是部分裝載時(shí)應均勻分布，以便使載荷均勻地分布在轉子體上。

　?。?）當為奇數個(gè)離心管時(shí)，加載平衡的平衡管內必須采用密度相近的材料填充，例如，從培養基中離心細菌，可以用水平衡。但不可以用水來(lái)平衡氯化銫。

　　2.裝載溶液時(shí)，要根據離心溶液的性質(zhì)及體積選用適合的離心管依據離心機的具體操作說(shuō)明進(jìn)行。

　　3.當使用無(wú)蓋離心管時(shí)，液體不能裝得過(guò)多，以免離心時(shí)甩出，造成轉子不平衡、生銹或被腐蝕。

　　4.當使用蓋密封離心管要求抽真空時(shí)，一般要求必須將液體裝滿(mǎn)，以防止離心時(shí)塑料離心管的上部因真空變形。

　　七、如何選擇離心方法

　　常用的三種離心方法：差速離心法；速率區帶離心法；等密度區帶離心法。

　　1.差速離心法常用于生化樣品的粗制品提取利用不同的懸浮粒子在離心力場(chǎng)中沉降系數的差別，在同一離心條件下，不同粒子沉降速度不同，通過(guò)不斷增加相對離心力，使一個(gè)非均勻混合液體分散系統中各種大小、形狀不同的粒子分層沉淀。

　　操作過(guò)程中一般是在級離心后將上清液與沉淀分開(kāi)，然后將上清液再在更高轉速條件下離心，分離出第二部分沉淀，如此往復逐級加高轉速，逐級分離出所需要的物質(zhì)。差速離心的分辨率不高，沉淀系數在同一個(gè)數量級內的各種粒子不容易分開(kāi)，常用于生化樣品的粗制品提取。

　　2.速率區帶離心是一種不*的沉降分離，沉降效果受物質(zhì)本身物理尺度的影響較大，一般應用在物質(zhì)大小相異而密度相同的情況，是指根據待分離的粒子在離心力作用下，在梯度液中沉降速度的不同，離心后具有不同沉降速度的粒子處于不同的密度梯度層內，形成幾條分開(kāi)的樣品區帶，達到彼此分離的目的。

　　比如要從靜脈血中分離出單個(gè)核細胞，前一種分離液Ficoll將血液中的所有單個(gè)核細胞（淋巴細胞和單核細胞）分為一個(gè)層，同時(shí)提取。而Percoll分離液將血液中淋巴細胞和單核細胞分為兩個(gè)梯度層，分別提取。梯度液在離心過(guò)程中以及離心完畢后取樣時(shí)，起著(zhù)支持介質(zhì)和穩定劑的作用，避免因機械振動(dòng)而引起已分層的粒子重懸。

　　采用速率區帶離心法時(shí)，需要嚴格控制離心時(shí)間，既要有足夠的時(shí)間使各種粒子在介質(zhì)梯度液中形成區帶，又要避免任一待分離粒子形成沉淀狀態(tài)。

　　3.等密度區帶離心是指液體分散體系中不同顆粒存在浮力密度差時(shí)，在離心力場(chǎng)下，顆?；蛳蛳鲁两?，或向上浮起，一直沿梯度移動(dòng)到它們密度恰好相等的位置上，即等密度點(diǎn)，形成區帶的離心方法。

　　等密度區帶離心的離心效果取決于顆粒的浮力密度差，密度差越大，分離效果越好，與顆粒的大小和形狀無(wú)關(guān)，但后兩者決定著(zhù)達到平衡的速率、時(shí)間和區帶的寬度。

　　等密度區帶離心方法的特點(diǎn)：

　?。?）與樣品粒子的密度有關(guān)；

　?。?）與樣品粒子的大小和其他參數無(wú)關(guān)；

　?。?）轉速、溫度不變，則延長(cháng)離心時(shí)間也不能改變這些粒子的成帶位置。

　　八、離心機使用注意事項及風(fēng)險預防

　　1.離心管平衡時(shí)，由于天平長(cháng)期使用而又未能校對，對稱(chēng)放置的離心管不平衡超過(guò)了離心機允許的樣品稱(chēng)量誤差。

　　2.離心過(guò)程中溶液填充不合理或者未蓋罐蓋，離心腔內的高真空狀態(tài)造成離心管破裂和樣品液外溢，造成轉子不平衡而發(fā)生軸彎曲或斷軸事故。

　　3.離心管老化或將高速離心機離心管用在超速離心機上，導致離心管在運行時(shí)破裂，樣品液外溢造成失衡，使軸彎曲。

　　4.驅動(dòng)軸和轉子等材料有內傷未定期檢測，導致離心機發(fā)生事故。

　　5.使用甩平轉子時(shí)，不細心地將吊籃的序號與甩平轉子主體的序號裝錯，影響轉子的動(dòng)平衡。

　　6.離心管帽內橡膠密封環(huán)和轉子蓋橡膠密封環(huán)使用不當和消毒不當，如長(cháng)期使用內部斷裂和高溫消毒(使用干燥箱烘烤)等處理而老化龜裂等缺陷導致密封失效，樣品在高速運轉時(shí)外溢，引起轉子在不平衡狀態(tài)下運行。

　　7.由于工作中粗心大意，轉子蓋沒(méi)有擰緊或是將轉子蓋和轉子柄互換，造成螺紋不吻合，當開(kāi)機運行時(shí)，轉子蓋拋出而發(fā)生嚴重的斷軸事故。

　　8.離心管在裝樣時(shí)，因樣品液未裝滿(mǎn)或離心管帽沒(méi)有擰緊密封，在離心過(guò)程中離心腔內的高真空狀態(tài)造成離心管變形、破裂和樣品液外溢，造成轉子不平衡而發(fā)生軸彎曲或斷軸事故。

　　9.由于原樣品的比重不等于配平液的比重，轉子動(dòng)平衡失調而發(fā)生事故。

　　10.管帽混用(兩者比重不同)而發(fā)生事故。

　　11.對于各種材料的離心管，使用前沒(méi)能仔細了解廠(chǎng)家要求的離心管使用范圍和消毒方法，采用化學(xué)溶劑和不適當的消毒液處理，造成離心管在運行中溶脹、破裂而發(fā)生事故。

　　12.由于使用壽命管理不當和各種腐蝕損傷等，轉子在運行中發(fā)生爆裂。

　　13.由于粗心大意，安裝時(shí)未將驅動(dòng)系統或其它系統的固定件去掉，并強行使儀器試運轉而發(fā)生斷軸和轉子爆炸事故。

　　實(shí)驗室科研過(guò)程中經(jīng)常使用各種化學(xué)藥品和儀器設備，會(huì )遇到有高低溫、高低壓的的實(shí)驗條件和高電壓、高頻和帶有輻射源的儀器設備。

　　如果實(shí)驗室人員培訓不足，很可能會(huì )導致安全事故。東南儀誠提醒大家一定要注意加強安全意識，定期檢測維護設備，嚴格遵守使用說(shuō)明，避免種種安全隱患。