離心機(jī)是醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室里常用的基礎(chǔ)設(shè)備之一,離心機(jī)是分離血清,沉淀有形細(xì)胞,濃縮細(xì)菌,PCR試驗(yàn)等等必不可少的工具。
一、離心機(jī)的工作原理
離心機(jī)在高速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,由離心力所導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)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)頭半徑最大的方向移動(dòng),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(jī)利用離心力,分離液體與固體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機(jī)械。離心機(jī)主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開(kāi),或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同,又互不相溶的液體分開(kāi)(例如從牛奶中分離出奶油);它也可用于排除濕固體中的液體,例如用洗衣機(jī)甩干濕衣服;特殊的超速管式分離機(jī)還可分離不同密度的氣體混合物;利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點(diǎn),有的沉降離心機(jī)還可對(duì)固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級(jí)。由于樣品組分的密度和沉降系數(shù)不同,離心分離后的樣品沉淀物會(huì)形成層狀結(jié)構(gòu)。只需要通過(guò)上清液傾出就可以實(shí)現(xiàn)離心過(guò)程。離心設(shè)備實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)8000轉(zhuǎn)每分鐘。近些年出現(xiàn)的超速離心是超過(guò)萬(wàn)轉(zhuǎn)/分鐘,它們被廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)研究(醫(yī)用離心機(jī))、實(shí)驗(yàn)室研究(實(shí)驗(yàn)室離心機(jī))、化驗(yàn)室研究(化驗(yàn)室離心機(jī))、血液分離測(cè)試(血液離心機(jī)),可以從血漿中的分離出紅細(xì)胞和白細(xì)胞。
二、離心機(jī)的分類
離心機(jī)按照轉(zhuǎn)速的大小可分為:低速離心機(jī),高速離心機(jī)和超高速離心機(jī):按照對(duì)溫度的要求可分為:普通離心機(jī)和冷凍離心機(jī):按照轉(zhuǎn)子的不同分為:水平轉(zhuǎn)子離心機(jī)和角轉(zhuǎn)子離心機(jī),按照離心機(jī)體積的大小還可以分為:落地式離心機(jī)、臺(tái)式離心機(jī)、掌上離心機(jī)等:按照離心機(jī)的檔次還可以分為普通離心機(jī)和精密離心機(jī)。普通離心機(jī)功能不多,在轉(zhuǎn)速和容量方面也不精確,如:一個(gè)普通離心機(jī)的最大轉(zhuǎn)速是5000轉(zhuǎn)/分,但是實(shí)際轉(zhuǎn)速卻不能達(dá)到5000轉(zhuǎn)/分。這樣的離心機(jī)只適合普通的離心工作,如:分離血清、濃縮尿液等。精密離心機(jī)功能多,轉(zhuǎn)速和容量精確,適合一些對(duì)離心機(jī)要求較高的實(shí)驗(yàn),如:PCR實(shí)驗(yàn)、血液成分分離(多用于血站)等。
選購(gòu)普通離心機(jī),根據(jù)工作量的大小,主要從轉(zhuǎn)速和容量?jī)蓚(gè)方面選擇。而醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室里則需要采購(gòu)精密離心機(jī),選購(gòu)精密離心機(jī)需要注意以下幾點(diǎn):
(1)轉(zhuǎn)速:離心機(jī)根據(jù)最大轉(zhuǎn)速的不同分為低速離心機(jī)(<10000rpm/min),高速離心機(jī)(10000rpm/min一30000rpm/min),超高速離心機(jī)(>30000rpm/min),每個(gè)離心機(jī)都有額定的最大轉(zhuǎn)速,最大轉(zhuǎn)速指的是在空載情況下的轉(zhuǎn)速,但最大轉(zhuǎn)速根據(jù)轉(zhuǎn)子種類的不同、樣品質(zhì)量的大小而有差別。在選擇離心機(jī)時(shí)所選的最大轉(zhuǎn)速要高于目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
(2)溫度:物質(zhì)在介質(zhì)中沉淀時(shí)還伴有擴(kuò)散現(xiàn)象,擴(kuò)散是無(wú)條件且絕對(duì)的,物質(zhì)的顆粒越小擴(kuò)散的范圍就越大;而沉降的是要受到外力的作用面試有條件的,物體的質(zhì)量越大沉降的速度就越快,所以高速離心機(jī)的應(yīng)用而生。高速冷凍離心機(jī)就是利用高速冷凍離心機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大的離心力,加快液體中顆粒的沉降速度,把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開(kāi)。有些樣品(如蛋白質(zhì),細(xì)胞等)在高溫環(huán)境下會(huì)破壞,這就要選擇冷凍離心機(jī),冷凍離心機(jī)都有額定的溫度范圍。離心機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候所產(chǎn)生熱量和離心機(jī)的制冷系統(tǒng)平衡在一定溫度(一般冷凍離心的樣品需要保持在3℃~8℃),
(3)轉(zhuǎn)子:離心機(jī)的轉(zhuǎn)子主要分為兩種,水平轉(zhuǎn)子和角轉(zhuǎn)子,如果希望分離的樣品集中于離心管的底部就選擇水平轉(zhuǎn)子,如果希望樣品集中于離心管的底部和靠近底部的側(cè)壁上就要選擇角轉(zhuǎn)子。還有一些特殊試驗(yàn)或特殊樣本需要特殊的轉(zhuǎn)子如:大容量吊籃(多用于血站)、酶標(biāo)板轉(zhuǎn)子、載玻片轉(zhuǎn)子、PCR轉(zhuǎn)子、試管架轉(zhuǎn)子和毛細(xì)管轉(zhuǎn)子等。
在選擇離心機(jī)的時(shí)候要考慮周詳,根據(jù)自己所測(cè)的樣品選擇合適的離心機(jī),如果選擇錯(cuò)誤就不能進(jìn)行正常的工作。







