離心機的工作原理
當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜置不動時,由于重力場的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液體小的粒子就會上浮。微粒在重力場下移動的速度與微粒的大小、形態(tài)和密度有關(guān),并且又與重力場的強度及液體的粘度有關(guān)。象紅血球大小的顆粒,直徑為數(shù)微米,就可以在通常重力作用下觀察到它們的沉降過程。
此外,物質(zhì)在介質(zhì)中沉降時還伴隨有擴散現(xiàn)象。擴散是無條件的的。擴散與物質(zhì)的質(zhì)量成反比,顆粒越小擴散越嚴(yán)重。而沉降是相對的,有條件的,要受到外力才能運動。沉降與物體重量成正比,顆粒越大沉降越快。對小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質(zhì)等,它們在溶液中成膠體或半膠體狀態(tài),僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因為顆粒越小沉降越慢,而擴散現(xiàn)象則越嚴(yán)重。所以需要利用離心機產(chǎn)生強大的離心力,才能迫使這些微??朔U散產(chǎn)生沉降運動。
離心就是利用離心機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強大的離心力,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。
離心機是利用離心力對混合液(含有固形物)進(jìn)行分離和沉淀的一種儀器。實驗室常用電動離心機有低速、高速離心機和低速、高速冷凍離心機,以及超速分析、制備兩用冷凍離心機等多種型號。其中以低速(包括大容量)離心機和高速冷凍離心機應(yīng)用,是生化實驗室用來分離制備生物大分子*的重要工具。在實驗過程中,欲使沉淀與母液分開,常使用過濾和離心兩種方法。但在下述情況下,使用離心方法效果較好。
①沉淀有粘性或母液粘稠。
②沉淀顆粒小,容易透過濾紙。
③沉淀量過多而疏松。
④沉淀量很少,需要定量測定?;蚰敢毫亢苌伲蛛x時應(yīng)減少損失。
⑤沉淀和母液必須迅速分開。
⑥一般膠體溶液。