離心機(jī)的分類結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊曉斌一、離心機(jī)的分類2按用途分按轉(zhuǎn)速分按結(jié)構(gòu)分可分為制備型、分析型和制備分析兩用型可分為低速、高速、超速等離心機(jī)可分為臺式、多管微量式、細(xì)胞涂片式、血液洗滌式、高速冷凍式、大容量低速冷凍式、臺式低速自動平衡離心機(jī)等第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)返回目錄3

（一）常用離心機(jī)臨床上習(xí)慣按離心機(jī)轉(zhuǎn)速分為普通、高速、超速離心機(jī)等。

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1.低速離心機(jī)是臨床實驗室常規(guī)使用的一類離心機(jī)。主要用作血漿、血清的分離及腦脊液、胸腹水、尿液等有形成份的分離。4返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)5

低速離心機(jī)結(jié)構(gòu)較為簡單。由轉(zhuǎn)動裝置、調(diào)速器、定時器、離心套管、與底座等主要部件構(gòu)成.返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

2.高速離心機(jī)又稱高速冷凍離心機(jī)。常由轉(zhuǎn)動裝置、速度控制系統(tǒng)、溫度控制與制冷系統(tǒng)及安全保護(hù)裝置等部件構(gòu)成。6返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)7主要用于臨床實驗室分子生物學(xué)中的DNA、RNA的分離和基礎(chǔ)實驗室對各種生物細(xì)胞、無機(jī)物溶液、懸浮液及膠體溶液的分離、濃縮、提純樣品等。返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

3.超速離心機(jī)裝有冷凍裝置。另外，為保證離心機(jī)工作時達(dá)到所需轉(zhuǎn)速，減少空氣的摩擦阻力，還配有真空系統(tǒng)。8返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)超速離心機(jī)的出現(xiàn)，使生物科學(xué)的研究領(lǐng)域有了新的擴(kuò)展，它能使過去僅僅在電子顯微鏡觀察到的亞細(xì)胞器得到分級分離，還可以分離病毒、核酸、蛋白質(zhì)和多糖等。9按用途可分為制備型分析型分析制備兩用型超速離心機(jī)返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)制備型超速離心機(jī)主要用于生物大分子、細(xì)胞器和病毒等的分離純化，能使亞細(xì)胞器分級分離，并可用于測定蛋白質(zhì)及核酸的分子量。10返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)分析型超速離心機(jī)裝有光學(xué)系統(tǒng)，可拍照、測量、數(shù)字輸出、打印自動顯示系統(tǒng)等，可以通過光學(xué)系統(tǒng)對測試樣品的沉降過程及純度進(jìn)行觀察。11返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)分析型超速離心機(jī)的主要特點：能在短時間內(nèi)，用少量樣品得到一些重要信息能確定生物大分子是否存在及大致的含量計算生物大分子的沉降系數(shù)結(jié)合界面擴(kuò)散，估計分子的大小檢測分子的不均一性及混合物中各組份的比例測定生物大分子的分子量還可以檢測生物大分子的構(gòu)象變化等12返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)有免疫血液離心機(jī)、微量毛細(xì)管離心機(jī)、尿沉渣分離離心機(jī)、細(xì)胞涂片離心機(jī)等。13（二）特殊應(yīng)用離心機(jī)返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)1.免疫血液離心機(jī)是為臨床輸血所設(shè)計的一種帶有標(biāo)準(zhǔn)化操作程序的專用離心機(jī)?？捎糜诎准?xì)胞抗原檢測的淋巴細(xì)胞分離、洗滌及細(xì)胞染色體制作的細(xì)胞分離；用于血小板的分離、凝血酶的處理離心；用于抗人球蛋白試驗；用于洗滌紅細(xì)胞及血漿的分離等。14返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)2.微量毛細(xì)管離心機(jī)是一種實驗室專用離心機(jī)，操作程序為自動化控制。在臨床實驗室用于血比容試驗，微量血細(xì)胞比積值的測定及同位素微量標(biāo)記物的測定等。15返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)3.尿沉渣分離離心機(jī)與尿液工作站相配套,在低速離心機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)定了特定專用水平轉(zhuǎn)子。廣泛應(yīng)用在臨床實驗室及基礎(chǔ)教學(xué)實驗室。16返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

4.細(xì)胞涂片離心機(jī)采用水平杯式轉(zhuǎn)子，當(dāng)樣品經(jīng)梯度離心分離出雜質(zhì)，使用離心力將細(xì)胞從液體懸浮物中分離出來，甩到載玻片上。主要用于臨床和基礎(chǔ)實驗室中分泌物、腦脊液、胸腹水等標(biāo)本的脫落細(xì)胞及細(xì)菌的檢查。17返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)離心機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)動裝置、速度控制器、調(diào)速裝置、定時器、離心套管、溫度控制與制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、安全保護(hù)裝置等部件組成。

1.轉(zhuǎn)動裝置離心機(jī)的轉(zhuǎn)動裝置主要由電動機(jī)、轉(zhuǎn)頭軸、轉(zhuǎn)頭以及它們之間連接的部分構(gòu)成。18二、離心機(jī)的結(jié)構(gòu)返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)轉(zhuǎn)頭是離心機(jī)分離樣品的核心部件，常有多種不同形狀的轉(zhuǎn)頭，其各自所反映的離心力場的大小和離心沉降距離也不一樣，在實際工作中應(yīng)根據(jù)分離要求正確選擇使用。19返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)（1）固定角轉(zhuǎn)頭：主要用于分離沉降速度有明顯差異的顆粒樣品。但具有“壁效應(yīng)”，在離心管內(nèi)將會引起強(qiáng)烈的對流，影響分離純度。20返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

（2）甩平式轉(zhuǎn)頭:用于樣品作低密度梯度離心，有敞開式和封閉式兩種。

21敞開式轉(zhuǎn)頭用于制備容量大、轉(zhuǎn)速小于10000rpm、離心力場在16000xg以內(nèi)，主要用于樣品的初分離。返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)22封閉式轉(zhuǎn)頭制備容量較敞開式小，轉(zhuǎn)速大。主要用于線粒體、細(xì)胞核等的分離和密度梯度離心。返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

(3）連續(xù)流動轉(zhuǎn)頭：主要用于懸浮介質(zhì)中高速分離較小的顆粒物質(zhì)，被分離的組份，能保持活性，回收率高等優(yōu)點。被廣泛應(yīng)用于科研和實驗室工作。23返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)（4）區(qū)帶轉(zhuǎn)頭：主要用于大容量的密度梯度離心，可避免用離心管所引起的壁效應(yīng)和干擾，提高了分辨率。24返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

（5）垂直轉(zhuǎn)頭：垂直轉(zhuǎn)頭是一種固定角轉(zhuǎn)頭，離心管垂直放置。垂直轉(zhuǎn)頭分離的粒子位移距離等于離心管直徑，主要用于樣品在短時間作密度梯度離心。25返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

2.速度控制器是由標(biāo)準(zhǔn)電壓、速度調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器、功率放大器、電動機(jī)、速度傳感器等部分構(gòu)成。通常采用的速度傳感器有測速發(fā)電機(jī)傳感器，光電速度傳感器、電磁速度傳感器等。26返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

3.調(diào)速裝置調(diào)速裝置（用于電動機(jī)）有多種。如多抽頭變阻器、瓷盤可變電阻器等多種形式。在電源與電動機(jī)之間串聯(lián)一只多抽頭扼流圈或瓷盤可變電阻器，改變電動機(jī)的電流和電壓，通過旋轉(zhuǎn)或觸摸面板自動控制系統(tǒng)，達(dá)到轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。

27返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

4.離心套管離心套管主要用塑料和不銹鋼制成。塑料離心管透明（或半透明），常用性能較好的材料，如聚丙烯（PP）。其硬度小，可用穿刺法取出梯度層，但易變形，抗有機(jī)溶劑腐蝕性差，使用壽命短。不銹鋼離心管強(qiáng)度大，不變形，能抗熱、抗凍、抗化學(xué)腐蝕。28返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

5.溫度控制與制冷系統(tǒng)一般高速（超速）離心機(jī)都配有溫度控制與制冷系統(tǒng)。（1）溫度控制是在轉(zhuǎn)頭室裝置一熱電偶或由安裝在轉(zhuǎn)頭下面的紅外線射量感受器直接并連續(xù)監(jiān)測離心腔的溫度。（2）制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管和蒸發(fā)器四個部分組成。為了降低噪音，冷凝器通常采用水冷卻系統(tǒng)。29返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)30返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)31返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)32返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)33返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

6.安全保護(hù)裝置一般高速（超速）離心機(jī)都配有安全保護(hù)裝置，通常包括主電源過電流保護(hù)裝置、驅(qū)動回路超速保護(hù)、冷凍機(jī)超負(fù)荷保護(hù)和操作安全保護(hù)等四個部分。34返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)35返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)36返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)37返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)

7.真空系統(tǒng)只有超速離心機(jī)配有真空系統(tǒng)超速離心機(jī)的轉(zhuǎn)速很高，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過4×104rpm轉(zhuǎn)時，空氣摩擦產(chǎn)生的高熱就成了嚴(yán)重問題。因此，在超速離心機(jī)工作時，將離心腔密封并抽成真空，以克服空氣的摩擦阻力，保證離心機(jī)達(dá)到所需要的轉(zhuǎn)速。38返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)39三、離心機(jī)與離心轉(zhuǎn)頭的主要技術(shù)參數(shù)最大容量最大離心力工作電壓溫度控制范圍最大轉(zhuǎn)速電源功率調(diào)速范圍返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)意義最大轉(zhuǎn)速離心轉(zhuǎn)頭可達(dá)到的最大轉(zhuǎn)速，單位是rpm最大離心力離心機(jī)可產(chǎn)生的最大相對離心力場RCF，單位是g最大容量離心機(jī)一次可分離樣品的最大體積，通常表示為m×n。m為一次可容納的最多離心管數(shù)，n為一個離心管可容納分離樣品的最大體積，單位是ml調(diào)速范圍離心機(jī)轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)速可調(diào)整的范圍溫度控制范圍離心機(jī)工作時可控制的樣品溫度范圍工作電壓一般指離心機(jī)電極工作所需的電壓電源功率通常指離心機(jī)電機(jī)的額定功率40（一）離心機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)返回目錄第三節(jié)離心機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)標(biāo)記符號意義轉(zhuǎn)頭參數(shù)意義FA固定角轉(zhuǎn)頭Rmax表示從轉(zhuǎn)軸中心至試管最外緣或試管底的距離V垂直轉(zhuǎn)頭Rmin表示從轉(zhuǎn)軸中心至試管最內(nèi)緣或試