離心機是利用離心力對混合液(含有固形物)進行分離和沉淀的一種儀器。實驗室常用電動離心機有低速、高速離心機和低速、高速冷凍離心機,以及超速分析、制備兩用冷凍離心機等多種型號。其中以低速(包括大容量)離心機和高速冷凍離心機應用廣泛,是生化實驗室用來分離制備生物大分子不可少的重要工具。在實驗過程中,欲使沉淀與母液分開,常使用過濾和離心兩種方法。但在下述情況下,使用離心方法效果較好。
高速離心機的原理是:離心機在高速旋轉(zhuǎn)的過程中,由離心力所導致的運動使懸浮于液體中的固體物質(zhì)形成沉淀,也就是懸浮體液中質(zhì)量或體積較大的物體向轉(zhuǎn)頭半徑大的方向移動,而質(zhì)量或體積較小的部分沉積在轉(zhuǎn)頭半徑較近的地方。
離心機就是一個產(chǎn)生離心力的機器,離心力與轉(zhuǎn)子半徑、轉(zhuǎn)速及樣品質(zhì)量有關(guān):即F=Rmω2(F:離心力:R:半徑:m:樣品質(zhì)量:to:轉(zhuǎn)速),離心力是衡量離心機重要的參數(shù)之一,也是離心機檔次的區(qū)別標準之一,離心機在出廠的時候都會給出該離心機的*大離心力。
高速離心機是一種在離心力的作用下進行固液、液液或固液液相分離的機械,轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)鼓)是離心機的主要部件,其安裝在高速旋轉(zhuǎn)的豎直或水平軸上,在離心力的作用下實現(xiàn)分離,可用于離心過濾和離心沉降的分離操作。分離因數(shù)是離心機分離性能的主要指標,是物料所受的離心力與重力的比值,等于離心加速度與重力加速度的比值。
過濾離心機是離心機的轉(zhuǎn)鼓壁上開孔,并覆以濾布,在離心力的作用下實現(xiàn)過濾分離。
沉降離心機是離心機的轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)鼓)壁上無孔,在離心力的作用下實現(xiàn)沉降分離。
離心機應用領(lǐng)域
離心機是將樣品進行分離的儀器,廣泛應用干生物醫(yī)學、實驗研究、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,實現(xiàn)樣品的分析分離。
離心機自問世以來,歷經(jīng)低速、調(diào)整、超速的變遷,其進展主要體現(xiàn)在離心設備和離心技術(shù)兩方面,二者相輔相成。從轉(zhuǎn)速看,臺式離心機基本屬于低速、高速離心機的范疇,因此具有低速和高速離心機的技術(shù)特點,其結(jié)構(gòu)主要由電機驅(qū)動系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、轉(zhuǎn)頭和系統(tǒng)控制等幾部分組成,與落地式離心機相比只不過是尺寸和容量小一點。通用臺式離心機的發(fā)展已經(jīng)模糊了低速、高速、微量和大容量離心機的界線,眾多的轉(zhuǎn)為科研人員提供相當廣泛的應用范圍,成為科研實驗室選擇機型。