转子离心管的离心力及使用注意事项

[2011/7/12]

　　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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