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離心技術及離心機分類

  離心是一重要的樣品分離(Separation)、分析技術,在醫學實驗室乃**相關*域得到一般應用。

  1 離心技術(technology)及離心機(Centrifuge)分類
  離心是在離心力的作用下,利用被離心樣品物質的沉降系數、浮力、密度的差別,進行分離、濃縮、提取制備樣品以及分析測定生物大分子分子量和純度。高速離心機屬常規實驗室用離心機,廣泛用于生物,化學,醫藥等科研教育和生產部門 ,它利用轉子高速旋轉產生的強大離心力,分離液體與固體顆粒或液體混合物中各組分,適用于微量樣品快速分離合成。按其工作方式方法可分為離心過濾(filter)、離心沉降(或澄清)及離心分離。
  離心(Centrifugal)機的設計原理(yuán lǐ)是利用驅動轉頭(Turning head)旋轉時所產生的離心場力加快樣品粒子的沉降速度,把樣品中不同沉降系數或浮力密度差的物質分離開。決定離心力大小的因素除轉速(Revolved per minute,r/min)和離心(轉頭)半徑外,還與粒子在旋轉運動中所受到的力(重力、浮力、摩擦力)之作用影響有關,離心力方向(direction)與重力呈垂直,故常用相對離心力(Relative centrifugal force,rcO表示,即相對于重力作用在旋轉粒子上的離心力,用重力加速度g(980cm/s )作為量值,也稱為“g-Force”,表達式為:RCF=o)~/980。
  離心技術(technology)的關鍵(解釋:比喻事物的重要組成部分)是如何根據樣品粒子和介質(起決定作用的物質)的性質以及轉子的技術參數來確定離心力、轉速和離心時間設置。高速離心機屬常規實驗室用離心機,廣泛用于生物,化學,醫藥等科研教育和生產部門 ,它利用轉子高速旋轉產生的強大離心力,分離液體與固體顆粒或液體混合物中各組分,適用于微量樣品快速分離合成。粒子(細胞(cell)、細胞器及大分子的統稱)的沉降或分離(Separation)速率(rate)取決于離心力、粒子的大小、形狀和密度以及沉降介質的密度和粘度。
  根據用途、轉速、功能配置可將醫學實驗(experiment)室(laboratory)常用離心(Centrifugal)機幾大類型,不同轉速的離心機產生不同的離心力,具有不同的用途。高速離心機的轉速一般在10000~30000r/min之間,并且帶有致冷系統。由于轉速較高,產生離心力大,是對樣品溶液中懸浮物質進行高純度分離、濃縮、精制,提取各種樣品進行研究的有效制備儀器。是醫學、藥物學、生物學、化學、農業科學、食品環保等科研生產部門使用的重要儀器設備,廣泛用于各種藥物、生物制品,如血液、細胞、蛋白質,酶、核酸、病毒、激素等等。
  低速機型設計有較大容量(Large capacity centrifuge,≥12L),主要用于細胞、血清、血漿以及批量樣品的分離(Separation)制備,另在生物制藥*域發揮著較大作用;高速離心(Centrifugal)機(High speed cen―trifuge)主要用于某些亞細胞器結構、核酸、蛋白(protein)質、質粒、細菌的分離和制備;而超速離心機(Ultracentrifuge).~0適應于病毒、核酸及蛋白質(protein)的分離純化,進一步的分析研究還可采用分析型超速離心機。
  近年來,有一種稱之為“通用實驗室離心(Centrifugal)機(Universal lab―oratory centrifuge)”的機型進入醫學實驗室,在性能(property)上順應了分子生物(biological)學、細胞(cell)生物學等相關*域實驗技術的需要,倍受實驗室工作(gōng zuò)者的關注。其特點是兼顧了低速機和高速機、微量和較大容量的性能,但體積小、重量輕、耗電小、操作控制簡便;常見機型**高轉速≥13 O00r/min,個別機型超過20O00r/min,起始轉速可低到100r/min;**大rcf一般可達20000~g以上,個別機型達到60000xg;離心容量**大可達3 000ml。
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