低速離心機與沉降系數(shù)的緊密關(guān)系

發(fā)布時間：

2015-12-11

概要：

低速離心機

　　低速離心機沉降系數(shù)的精準(zhǔn)與否，決定了離心機的效率，在進(jìn)行工作時的離心機，首要檢查的就是沉降系數(shù)是否及時校正，是假定不受系統(tǒng)變化的影響，但其條件是：1.所用平衡離子的濃度不太高；2.不存在著能與大分子結(jié)合的溶劑分子。可是我們知道，在分析離心機超離心的計算中所用方程都是通過假定實驗體系僅僅是雙成分而推導(dǎo)出來的，而在實際實驗中都加有平衡離子，且其濃度要求在0.01－1.0mol/L范圍內(nèi)，大分子的濃度通常在1.0＊0.000001－1.0＊0.0001mon/L；因此平衡離子的濃度大于大分子濃度10倍，甚至是幾百倍。這一復(fù)雜問題往往被忽略，原因是當(dāng)平衡離子的濃度大于0.05mol/L時，也未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，然而用1mol/L NaCl，那就必須要進(jìn)行校正了。
　　低速離心機利用強大的離心力將物理性質(zhì)（如質(zhì)量，浮力，沉降系數(shù)等）不同的懸浮液內(nèi)微粒進(jìn)行分離和濃縮，無碳刷免維護直流電機或者交流變頻驅(qū)動。冷凍離心機通過壓縮機制冷溫控。通過程序設(shè)定離心速率、離心力、時間和溫度，來實現(xiàn)細(xì)胞和生物大分子的離心沉淀。目前普遍采用的低速離心機的氮氣保護，實際上只是在機殼上設(shè)置了一個氮氣進(jìn)氣管，一個氮氣出氣管，離心機在工作時，對內(nèi)腔中充人氮氣。至于氮氣濃度能否達(dá)到安全范圍則沒有定量的控制，因此，其氮氣保護的可靠性很差。一種改進(jìn)的氮氣保護系統(tǒng)設(shè)計中設(shè)置在線氧氣檢測裝置和壓力變送傳感器，對運行過程中的離心機內(nèi)腔的氧氣濃度進(jìn)行檢測，實行定量的控制，控制其氧氣含量在安全范圍以內(nèi)(也即保證機內(nèi)的氧氣濃度在易燃易爆介質(zhì)的爆炸極限之外)。低速離心機常規(guī)的機械設(shè)計是受力構(gòu)件在材料的應(yīng)力－應(yīng)變曲線的彈性直線段，即胡克定律范圍內(nèi)。在這范圍內(nèi)，當(dāng)構(gòu)件受力時發(fā)生變形，受力大，則變形也大。但不受力時變形消失，這是因為只有彈性變形，而沒有永久變形。但在超速離心機的轉(zhuǎn)子設(shè)計中，為了極大地發(fā)揮材料的潛在性能，人們在研究初期使用鋁合金時就在胡克定律范圍以外使用，而這種做法延續(xù)至今。
　　低速離心機采用變頻調(diào)速電機驅(qū)動，可任意設(shè)定升降速（分別1～9擋），具有20種編程操作，進(jìn)口制冷機組，設(shè)有轉(zhuǎn)子檢測，不平衡檢測，雙重門鎖等多種保護。該機采用微機控制，數(shù)字顯示，無刷直流電機驅(qū)動，9個用戶程序貯存;加/減速時間短，最短加速時間≤10S。電子門鎖，不銹鋼內(nèi)腔，運行中可修改運行參數(shù)。故障自診斷系統(tǒng)能自動檢測超速，不平衡，門蓋自鎖等多種故障，并顯示故障代碼。
　　低速離心機就是利用離心機轉(zhuǎn)子高旋轉(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。主要是從液體混合物中提煉出需要的成分，根據(jù)每種物質(zhì)的密度不同，經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)，密度大的液體沉在底層，密度小的液體浮在上面，這樣就將液體分層，提煉出我所需要的純凈物。低速離心機應(yīng)用于醫(yī)藥、化工等許多領(lǐng)域。物質(zhì)在介質(zhì)中沉淀時還伴有擴散現(xiàn)象，擴散是無條件且絕對的，物質(zhì)的顆粒越小擴散的范圍就越大;而沉降的是要受到外力的作用面試有條件的，物體的質(zhì)量越大沉降的速度就越快，由于有些顆粒太小很難看到其沉降的過程所以就有了低速離心機。