低速離心機(jī)利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的徑向加速度(即離心力)將待處理樣品中不同密度和大小的組分進(jìn)行有效地分離。并在生物醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)和化學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
低速離心機(jī)的工作原理基于旋轉(zhuǎn)力場(chǎng)的應(yīng)用。它通過(guò)將樣品放置在旋轉(zhuǎn)的離心輪盤中,產(chǎn)生離心力使樣品分離成不同密度和大小的組分。
具體而言,低速離心機(jī)通常由以下幾個(gè)關(guān)鍵部件組成:
離心輪盤:離心輪盤是一個(gè)圓形平臺(tái),在其中放置待處理的樣品。它可以以一定速度旋轉(zhuǎn)。
2.樣品管:樣品管是容納待處理樣品的小管子或瓶子,可以通過(guò)特殊設(shè)計(jì)保持穩(wěn)定并防止泄漏。
3.電機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):電機(jī)提供了驅(qū)動(dòng)力來(lái)使得離心輪盤快速旋轉(zhuǎn)起來(lái)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和時(shí)間。
當(dāng)啟動(dòng)低速離心機(jī)時(shí),電機(jī)開(kāi)始帶動(dòng)離心輪盤以高速旋轉(zhuǎn)。這會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向外指向中心的徑向加速度,根據(jù)物體受到兩種力之間相互平衡狀態(tài)下達(dá)到旋轉(zhuǎn)所需角加速度時(shí)對(duì)物體進(jìn)行求解可得:
F=m*a
其中F為所受合外力即重力與離散質(zhì)量元m乘上徑向加速度a時(shí)的合力。
離心力對(duì)樣品中的組分產(chǎn)生不同的作用。具有較大質(zhì)量和密度的物質(zhì)受到更大的離心力,被推向外側(cè),而具有較小質(zhì)量和密度的物質(zhì)則相對(duì)集中在內(nèi)側(cè)。
這樣,待處理樣品在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)逐漸分層。通過(guò)控制離心機(jī)的轉(zhuǎn)速和時(shí)間,可以使得不同組分分布在不同位置上,并且可以通過(guò)停止旋轉(zhuǎn)然后收集各個(gè)位置上沉淀下來(lái)或懸浮液進(jìn)行進(jìn)一步操作。







