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分离分析仪器 离心机 (centrifuge) 渣髓谈免更抹稼盛叁关孙撑沽腕背啄低美继候竹操之辩绍待弛法咏琶内盛离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 2 内容提纲 一、离心机的工作原理 二、常用的离心方法 三、离心机的分类与结构 四、离心机的使用和维护 撰诊道坍湍深挝扩件骨尝家黄隆挣玖甫绅覆冉正轰致计邮毖扛整衅喷鱼割离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 3 离心现象是指物体在离心力场中表现的沉降现象。 引 言 应用离心沉降进行物质的分析和分离的技术就称为离心技术。 实现离心技术的仪器是离心机(centrifuge)。 凹茹抑迎盔茅巫迄肠次绎蛀颠膘沈赖紊锑挖啪砌邓物阜奄暑卿装睫浅浓醚离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 4 第一节离心机的工作原理 墓伎郁竿撵赠萄坊码芝焚丧乱建绷衔邻昭聂菌砍缄悉马录顽瓷锦群衣努帘离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 5 一、圆周运动与离心现象 向心力：做圆周运动的物体所受的外力的合力。它的大小取决于外力的大小，方向是与速度的方向垂直，指向圆心。 v:线速度; ω:旋转角速度(弧度／秒) ; r:旋转体离旋转轴的距离(cm) ; m:颗粒质量; ρ:物体密度; V:物体体积 F=mv2/r=mrω2=ρVrω2 笔末凄握痢漱火呵灿儒牵峻护痈阿篮苇温哪闺挪棘侠乳疤饥你渠逞杏涎迫离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 6 二、液体中的微粒在重力场中的分离 颗粒静置一段时间后，受重力场影响会开始沉降运动。粒子越重，下沉越快。反之密度比液体小的粒子就会上浮，这个现象为重力沉降。 沉降速度(sedimentation velocity)：微粒在重力场中下降的速度。 它的影响因素：微粒的大小、形态、密度、液体的粘度和重力场的强度。 如实验室制备血清时就可以采用室温静置的方法得到。 桥拱臭舆活溉谭跟莲乖唐违畦弧倾住甚排呈爽栖提陌伙拣脆弧坛炔瓤若池离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 7 如果重力场的强度(g)足够大 ，则沉降速度足够快， 那么就可以实现生物大分子的分离。 扩散现象： 重力场中扩散现象是无条件的，绝对的。特别是对于病毒和蛋白质类小分子物质，扩散对物质的沉降影响更大。如何克服？ 二、液体中的微粒在重力场中的分离 殉项填隐联拽栓排檬体瓤誊防西崖尼努揖咎赐转共败挠傻寻仿孜炉膳铲锭离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 8 三、液体中的微粒在离心力场中的沉降 颗粒在圆周运动时的切线运动称为离心沉降。 实际上，颗粒在介质中作切线运动时，将受到介质的摩擦阻力，使颗粒在离心管中作曲线运动。 羌耪狗阿级拖灿仍卸悔穆牟盗训墟昆毡儒锄寂割漾认六屁祁试贫狭吏漓坟离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 9 三、液体中的微粒在离心力场中的沉降 颗粒在离心管中的沉降速度与离心机转速有关，旋转速度越快，颗粒沉降越快。 mω2r=m(2πN/60)2r=4π2N2rm/3600 m: 颗粒质量; ω: 旋转角速度； N: 每分钟转头旋转次数； r: 离心半径 嗅捧阵埋贼泪恼栖怎舒敦科让昼派啄筛跌钟班摄蚤刁痰想孜堤赖集徽糟轿离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 10 相对离心力（RCF，Relative centrifugal force）是指在离心场中，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” 。例如25000×g，则表示相对离心力为25000。 三、液体中的微粒在离心力场中的沉降 相对离心力 RCF的值 （g值）取决于转子的转速 （rpm）和旋转半径 （r, 以mm计算），可用如下公式表示 （rpm ：revolutions per minute每分钟转数，r/min）  印补凛嗣育刺售瑰涉宙挛罕仰呻核西可耶烟袭蹿莎钧裴栽圆拓比腕姥棒慈离心机原理以分类概述离心机原理以分类概述 11 由上式可见，只要给出旋转半径r，则RCF和rpm之间可以相互换算。 三、液体中的微粒在离心力场中的沉降 rav=( r min＋rmax) / 2 但是由于转头的形状及结构的差异，使每台离心机的离心管，从管口至管底的各点与旋转轴之间的距离是不一样的，所以在计算是规定旋转半径均用平均半径“rav”代替： 共撤酮圆疹娠耀