离心机转子类型:摆动斗与固定角

离心分离是生物化学,分子生物学,医学,食品科学和工业*域中用于材料分离的zui广泛使用的实验室技术之一。这完全与重力和质量有关:在足够多的时间下,异构溶液中的粒子将根据其大小和密度进行分离。较小,密度较小的颗粒也可能向下迁移,但并非总是如此。一些粒子将永远不会沉降,但会悬浮在溶液中。离心机迫使该过程更快,更有效。事实证明,离心机的用途如此强大且广泛应用于科学*域,以至于自19世纪末以来,离心机已成为实验室设备的常见部件。

离心管

离心管,显示分离。

离心利用向心力的作用,将异质溶液分离成上清液和沉淀。现代离心机通过以高速度旋转溶液来增加重力,以增加沉降速度。在此过程中,具有高颗粒密度的材料将朝着离心轴沉淀(沿着管子向下),而具有低颗粒密度的材料将朝着离心轴沉淀掉。例如,悬浮的细菌细胞具有高的颗粒密度,并且倾向于沉降到底部。

当使用相对便宜且易于使用的设备施加10,000 g的力时,在正常重力(1 g)的作用下通常需要数小时或数天的过程可以缩短到只有几分钟。通常会听到每分钟转数(RPM);旋转的次数越多,速度越快,施加的能量也越大。相对离心力(RCF)是表达重力(g力)或转子转动的另一种方式。因此,很明显可以看到这种简单的设备如何使研究人员轻松分离组织,细胞,细胞器和大分子,以进行进一步研究。

 

离心机由转子组成,转子用于容纳发生分离的试管。离心机转子有两种主要类型:定角离心机或摆动斗。固定角转子将管子相对于旋转轴保持稳定的角度(通常为45°)。甲吊桶式转子摆动当施加并在近似相对于旋转角度的90°的角度保持所述细胞向心力进行。回想一下,密度更大的材料将朝着向心力的角度分开。因此,在摆桶式转子中,颗粒物料将在圆锥形离心管的底部形成,而在固定角度转子中加工的管将在侧面形成沉淀。如果固体被夹在管子的角度中,这可能是有问题的。

 
Thermo Scientific定角离心机转子。

Thermo Scientific定角离心机转子。

在所有条件都相同的情况下,摆桶式转子提供了优越的沉降位置,这使它们成为离心样品的明显选择。但是,定角转子具有有价值的功能,通常使它们成为更理想的选择。这些是什么?shou先,由于固定角度的转子具有简单而有效的管间距,因此与摆式转子相比,它可以容纳更多数量的管,从而使其在高通量应用中更加实用。接下来,由于金属合金材料的刚性设计,固定转子可以承受更高的重力,这在分离生物大分子(如RNA,DNA和蛋白质)时是必需的。

无论您的应用程序和转子设计如何,离心分离都是分离溶液中微分子和大分子的强大工具。每天都会使用各种类型和大小的离心机在法医调查(例如,分离和研究血液和尿液),药物开发(表征大分子),食品纯度(例如从牛奶中去除脂肪)和废水管理(分离“污泥”和水中的重金属)。