高、超速离心技术及离心过程中应注意的事项在医学领域中离心机主要用于分离细胞和**;纯化和收集病毒、RNA、DNA、质粒和蛋白质等生物大分子。一.离心机的组成离心机主要有驱动电机、制冷系统、真空系统(超离有)、显示系统、自动保护系统和控制系统组成。必要的配件为离心转头和离心管。二.离心转头的选用在离心中*常使用的转头是角度头和水平头。角度头常用于差速离心来分离s(沉降系数)值相差较大(1:10)的样品。2. 水平头常用于密度梯度或等密度离心。另有一种垂直转头使用较少,此转头主要用于等密度离心,以缩短 离心时间。三.离心管的选用1. 玻璃离心管**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**。3. PP管:化学性能稳定,半透明,能耐高温**。PC管:透明度好,硬度大,能耐高温**。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。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**。适合于蔗糖、甘油等密度梯度离心。应透明,利于收集。注意事项对称平衡:当离心转速达1-5万(转/分)时,如对称管相差1克,转头半径5厘米,则 离心力公式 F=m×RCF 查表得:1万(转/分) RCF=6000 代入公式 F=1×6000=6(公斤) 5万(转/分) RCF=150000 代入公式 F=1×150000=150(公斤) 此时引起两边不平衡可达6-150(公斤),这对离心机的损 伤是很大的,至少将缩短离心机的使用寿命。如离心管盖子密封性差液体就不能加满(针对高速离心且使用角度头),以防外溢。 失去平衡外溢后果 污染转头和离心腔 影响感应器正常工作超速离心时,液体一定要加满离心管,应超离时需抽真空,只有加满才能避免离心管变形。使用角度头时别忘盖转头盖,如未盖,离心腔内会产生很大的涡流阻力和摩擦升温,这等于给离心机的电机和制冷机增加了额外负担,影响离心机的使用寿命。
五.与离心相关的常用参数和公式参数 公式 常数 单位 名称 V V=ωr 厘米/秒 线速度 ω ω=2ЛN/60 弧度/秒 角速度 r 厘米 半径 N 转/分 转速 RCF RCF=ω2r/g=C×N2r g 相对离心场 C C=1.118×10-5 g g=980厘米/秒2 厘米/秒2 重力加速度 F F=RCF×m 克 离心力 m 克 质量 F1 F1=mρrω2/б 克 浮力 F2 F2=3Лdŋ(dr/dt) 克 摩擦力 F F=RCF×m 克 离心力 ρ 克/厘米2 液体密度 б 克/厘米2 样品颗粒密度 d 厘米 颗粒直径 Ŋ 介质粘度 dr 厘米 瞬时距离 dt 秒 瞬时时间 s s=(dr/dt)×(1/ω2r) 10-13 S 沉降系数 t t=(350.4/sN2)×log(rmax/rmin) 分钟 时间 N N=((350.4/st)×log(rmax/rmin))0.5 转/分 转速 ω ω=((2.303/st)×log(rmax/rmin))0.5 弧度/分 角速度