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转子离心管的离心力及使用注意事项

中国实验耗材城 / 2017-11-25
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 一、转子离心管的离心力

    当离心机转头以一定的角速度w(弧度/秒)旋转,颗粒的旋转半径为r(厘米)时,任何颗粒均受一个向外的离心力,此离心力为:

    F=mω2r①

    式中,F通常以地心引力表示,称为相对离心力(RCF),

    相对离心力指在离心力场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数,单位是重力加速度g(980厘米/秒2),这时RCF可表示如下:

    RCF=ω2r/980②

    实际上,这一关系式常用每分钟转数n(r/min或rpm),以更通用表达式来表示,由于ω=2πn/60,于是:

    RCF=4π2(rpm)2r/3600*980③

    简化得:

    RCF=1.119×10-5(rpm)2r④

    一般低转速时常用rpm来表示,高转速离心则以g表示。

    二、使用注意事项

    (一)离心管

    常见的玻璃离心管质虽硬,但脆,不能承受超离心的压力。

    用于超离心机转子中的离心管分为塑料管及不锈钢管两类。

    离心时样品一般应装满离心管,否则将可能因有气泡而使管的外部受压不均,造成离心管破裂,使转子不平衡产生事故

    (二)离心管帽

    超离心机所用离心管一般都附有管帽,离心时离心管需戴上管帽。

    (三)转子及选择

    主要有角转子(Type)、水平转子(sw)、垂直转子(v)、区带转子(c)等几种类型。

    1、角转子

    指离心管腔与转轴成一定倾角的转子,角度越大,沉降越结实,分离效果越好,相反,角度越小,颗粒沉降距离短,沉降速度快,但分离效果差。颗粒在角转子中沉降时,先沿离心力方向撞向离心管,然后再沿管壁滑向管底,因此管的一侧会出现颗粒沉积,称为“壁效应”。最适合差速离心,强度大、方便,但加速或减速时,对样品有搅动。

    2、水平转子

    转子活动管套内的离心管,旋转时随着转子的转动,从垂直悬吊上升到水平位置(约200—800rpm)时。颗粒在水平转子中的沉降是沿管子方向的,梯度离心中颗粒沉降区带横过离心管,离心后区带不必重新定位,但只有处于样品区带中心的颗粒才直接向管底沉降,其它颗粒则撞向壁的两侧,产生“壁效应”,但受振动和变速搅乱后对流现象小得多。

    3、垂直转子

    角式转子的特殊形式,主要用于等密度梯度离心,这种转子颗粒移动距离短,比水平式和角式转子节约大量时间,但速度剧变容易产生对流扰乱。

    4、区带转子

  离心管的选用

    1.玻璃离心管绝对不能在高、超速离心机上使用。

    2.PA管:化学性能稳定,半透明,能耐高温消毒。

    3.PP管:化学性能稳定,半透明,能耐高温消毒。

    4.PC管:透明度好,硬度大,能耐高温消毒。但不耐强酸强碱及某些有机溶剂。主要用于5万(转/分)以上离心。

    5.CN管:质地较软,透明,但不耐强酸强碱及某些有机溶剂,不能高压消毒。适合于蔗糖、甘油等密度梯度离心。应透明,利于收集。

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