Centrifuger används i stor utsträckning inom kemi-, petroleum-, livsmedels-, läkemedels-, mineralbearbetnings-, kol-, vattenrening- och varvssektorerna. 1. Centrifugeklassificering
Centrifuger är huvudsakligen uppdelade i filtercentrifuger och sedimentationscentrifuger.
Huvudprincipen för filtercentrifugen är att accelerera vätskefasen i fast-vätskeblandningen ut ur trumman med den centrifugalkraft som genereras av den höghastighetsroterande centrifugaltrumman (med lämpligt filtermaterial), samtidigt som den fasta fasen lämnas kvar i trumman. trumma. , För att uppnå effekten av att separera fasta ämnen och vätskor, eller allmänt känd som uttorkning.
Huvudprincipen för dekantercentrifugen är att påskynda sedimentationshastigheten för de olika specifika viktkomponenterna (fast fas eller flytande fas) i den blandade vätskan genom den starka centrifugalkraften som genereras av rotorns höghastighetsrotation, och separera ämnen med olika sedimentationskoefficienter och flyttätheter i provet. 2. Laboratoriecentrifug
Den experimentella centrifugen är ett instrument som använder centrifugalkraften som genereras av en roterande rötor för att separera ämnen med olika densiteter och olika partikelstorlekar i en suspension eller emulsion, eller analyserar samtidigt med separationen.
Klassificering: Vanligt använda elektriska centrifuger i laboratorier inkluderar låghastighets, höghastighetscentrifuger, låghastighets, höghastighets kylda centrifuger och ultrahastighetsanalys och förberedelse kylda centrifuger med dubbla användningsområden. Bland dem är låghastighets (inklusive stor kapacitet) centrifuger och höghastighets kylda centrifuger de mest använda. 2.1 Låghastighetscentrifug
Låghastighetscentrifug är ett konventionellt instrument som används för centrifugalfällning i laboratoriet. Det har fördelarna med stabil prestanda, flexibel användning, hög tillförlitlighet och enkelt underhåll. Det används ofta inom klinisk medicin, biokemi, immunologi, blodstationer och andra områden. Låghastighetscentrifugen har en enkel struktur och kan delas in i två typer: små skrivbord och golvtyp. Den är utrustad med en drivmotor, en hastighetsregulator, en timer och andra enheter, som är lätta att använda.
Hastigheten på låghastighetscentrifugen överstiger i allmänhet inte 4000 rpm, hastigheten överstiger i allmänhet inte 4000 rpm och den maximala kapaciteten är 2-4L. Laboratoriet används oftast för primär separation och utvinning av stora mängder biologiska makromolekyler och sediment.
Arbetsprincip för laboratoriecentrifug
Under centrifugaldriften placeras centrifugbehållaren som innehåller samma mängd testvin symmetriskt i den hängande koppen runt rotorn, och testvinet separeras av den centrifugalkraft som genereras av motorns och rotorns höghastighetsrotation. Den relativa centrifugalkraften (RCF) beror på provets rotationsradie under centrifugering och hastigheten n. Dess beräkningsformel är följande:
RCF=l.U8X10-5Xn2Xr (Xg) (1)
formel:
n betyder hastighet (r/min)
r Rotationsradie (cm)
ga enhet för gravitationsacceleration (9,8 Newton/kg)
Den tid T som krävs för separation och utfällning av partiklar i det blandade vinet beräknas med följande formel:
T=21. 4X(lnRmax-lnRmin)|^ (min) (2)
n2 r 2(0-P)
formel:
P blandad nästan vätskedensitet (g/cm3)
K-blandat vins viskositet (P)
n Hastighet (r/min)
r Rotorradie (cm)
. Partikeldensitet (g/cm3)
Rmax Det horisontella avståndet från botten av centrifugaltestlösningen till axeln (cm)
Laboratoriecentrifugens drift och användningsprocess
Arbetsbordet på L bords-höghastighetscentrifugen ska vara platt och fast, och arbetsrummet ska vara snyggt och rent, torrt och välventilerat.
Kontrollera om hastighetsreglaget på låghastighetscentrifugen är i nollläget, om det yttre röret är intakt och har en gummikudde.
Öppna centrifugallocket och torka rent den inre kaviteten och rotorn.
Överför det centrifugerade materialet till ett lämpligt centrifugrör, mängden bör vara 1 ~ 2 cm från hjärtrörets öppning för att inte kastas ut under centrifugeringen.
Placera centrifugröret som ska centrifugeras på en plattformsvåg för att balansera och placera det balanserade provröret på den symmetriska positionen för centrifugens tvärrotor.
Stäng locket och slå på strömmen.
Ställ in tidpunkten.
Välj centrifugalhastighet, efter att centrifugen slutat rotera av sig själv, öppna locket för att tömma det centrifugerade provet.
Försiktighetsåtgärder för laboratoriecentrifuger
För närvarande används elektriska centrifuger vanligtvis i laboratorier. Rotationshastigheten för elektriska centrifuger är snabb. Var uppmärksam på säkerheten. Förhindra särskilt att centrifugen rör sig under arbetet på grund av obalans eller åldrande av provrörsdynan under driften av centrifugen. När centrifugröret gick sönder på grund av vibrationer när centrifugröret föll från testbänken eller locket inte var täckt snurrade glasbitarna ut, vilket orsakade en olycka. Därför, när du använder centrifugen, måste du vara uppmärksam på följande operationer:
(1) Det finns en bomulls- eller provrörsdyna på botten av höljet på Gaoxin-maskinen; kontrollera alltid rotorn och centrifugröret som används i experimentet med avseende på sprickor, åldrande etc., om det finns något samband bör det bytas ut i tid.
(2) Om den elektriska centrifugen är bullrig eller kroppen vibrerar, bör strömförsörjningen stängas av omedelbart och felet bör elimineras i tid.
Underhåll av laboratoriecentrifuger
Placera inget material på centrifugkåpan. Efter varje användning, se till att rengöra den inre håligheten och rotorn.
Om den stationära höghastighetscentrifugen inte har använts på länge, bör centrifuglocket öppnas under en tid innan användning och den inre håligheten bör torkas.
Det är normalt att centrifugen slits ut efter långvarig användning.
Lämna centrifugröret omedelbart efter användning.
Grundläggande kunskaper om centrifug
Centrifuger, beroende på storleken på arbetsbelastningen, väljs huvudsakligen från två aspekter: hastighet och kapacitet. Följande är en detaljerad introduktion till flera sunt förnuft för centrifuger:
⑴ Rotationshastighet: Centrifugen är uppdelad i låghastighetscentrifug (0,0000 rpm/min), höghastighetscentrifug (1 0000 rpm/min-30000 rpm/min) och ultrahöghastighetscentrifug (> ;30000 rpm/min) enligt maxhastigheten. , Varje centrifug har en nominell maxhastighet. Maxhastigheten avser hastigheten under tomgångsförhållanden, men maxhastigheten varierar beroende på typ av rotor och storleken på provet. Till exempel: den nominella hastigheten för en centrifug är 16000 rpm/min, vilket innebär att rotorn roterar 16000 gånger per minut när det inte finns någon belastning. Efter att ha lagt till provet kommer hastigheten definitivt att vara mindre än 16000 rpm/mino. Maxhastigheten är också annorlunda (1) En importerad centrifug kan utrustas med flera rotorer), maxhastigheten för den valda centrifugen är högre än målhastigheten. Till exempel: målhastigheten är 16000 rpm/min, maxhastigheten för den valda centrifugen måste vara högre än 16000 rpm/min.
(2) Temperatur: Vissa prover (som proteiner, celler, etc.) kommer att förstöras i en miljö med hög temperatur, så du måste välja en kyld centrifug. Den kylda centrifugen har ett nominellt temperaturområde. När centrifugen körs med hög hastighet balanseras värmen som genereras av centrifugen med centrifugens kylsystem vid en viss temperatur (vanligtvis måste prover för kyld centrifugering hållas vid 3P~8°C). Den specifika mängden är också relaterad till rotorn, såsom en centrifug. Det nominella temperaturområdet är -10P~60°C. När en horisontell rotor är installerad kan den nå cirka 37 % när den roterar. Om det är en vinkelrotor kan den bara nå cirka 7P.
(3) Kapacitet: Hur många provrör behöver centrifugeras varje gång? Hur mycket kapacitet behöver varje provrör? Dessa faktorer bestämmer den totala kapaciteten hos en centrifug. Enkelt uttryckt, centrifugens totala kapacitet=kapaciteten för varje centrifugrör X antalet centrifugrör. Den totala kapaciteten matchar storleken på arbetsbelastningen.
14) Rotor: Det finns två huvudtyper av centrifugrotorer. Horisontell rotor: Den hängande korgen är i horisontellt läge under drift och är i rät vinkel mot axeln. Provet koncentrerar sedimentet på botten av centrifugröret: Vinkelrotor: Centrifugbehållaren och axeln har en fast vinkel. Provet koncentrerar sedimentet på botten av centrifugröret och sidoväggen nära botten. Om du vill att de separerade proverna ska koncentreras på botten av centrifugröret, välj en horisontell rötor. Om du vill att provet ska koncentreras på botten av centrifugröret och sidoväggen nära botten, välj en vinkelrotor.
Det finns också några speciella tester eller speciella prover som kräver speciella rotorer, såsom: hängande korgar med stor kapacitet (används oftast i blodstationer), enzymplattorrotorer, glasskivarotorer, PCR-rotorer, provrörsställsrotorer, kapillärrotorer, etc. Rotorn har en fast specifikation, som kombineras med centrifugens kapacitet, såsom en 36X5 ml vinkelrotor, som bestämmer typen av rotor och kapaciteten på centrifugen, så valet av rotor är mycket viktigt.
⑸Kontrollsystem: Alla avancerade centrifuger använder mikrodatorkontrollsystem. Dessa styrsystem kan inte bara säkerställa säker drift av centrifugen, utan också utföra uppgifterna automatiskt. Många centrifuger har nu bättre humaniserade styrsystem. Till exempel: rotoridentifieringsfunktion, säkerhetslåsfunktion, felmeddelandefunktion, accelerations- och retardationskurva, etc.
Utöver ovanstående punkter måste vi vara uppmärksamma på några detaljer och nödvändiga tillbehör. Huvudkomponenten i centrifugen är motorn. Motorn är uppdelad i en motor med kolborste och en borstlös motor. Den förra har tagits bort. De flesta av centrifugerna är nu borstlösa motorer, och vissa motorer har även bromsfunktion.
Kylda centrifuger är också olika när det gäller kylning. Den nuvarande miljövänliga tekniken är givetvis CFC-fri kylning. Dessutom måste bullerproblemet beaktas och försöka välja en lågbullercentrifug för att upprätthålla en bekväm experimentmiljö.
Var försiktig med tillbehör. Vissa experiment behöver använda speciella centrifugrör (centrifugera giftiga prover eller prover som kräver ultrahöghastighetscentrifugering). Sådana centrifugrör måste vara utrustade med motsvarande hylsor för att vara säkrare.
Skillnaden mellan centrifuger för olika experiment
①Vanliga (icke kylda) centrifuger Den här typen av centrifuger har en relativt enkel struktur och kan delas in i två typer: små stationära och golvstående. Den är utrustad med en motor, en hastighetsregulator, en timer, etc., och är lätt att använda. Hastigheten för låghastighetscentrifuger överstiger i allmänhet inte 4000 rpm, och den maximala hastigheten för bordscentrifuger med hög hastighet kan nå 18000 rpm.
②Hastigheten för låghastighets kyld centrifug överstiger i allmänhet inte 4000 rpm, och den maximala kapaciteten är 2~4L. Det används oftast i laboratoriet för ett stort antal primära biologiska makromolekyler, sediment, etc., respektive. Det är sin tur
Det finns två typer av centrifugrör, som är gjorda av aluminiumlegering, platt typ och vinkeltyp, med hårt glas, polyeten hårdplast och rostfria stålrör. Centrifugen är utrustad med en motor, en timer och en regulator
(Hastighetsindikator) och kylsystem (temperaturjusterbart område är -20^+40seven), beroende på behovet av centrifugalmaterial, kan rotorn med olika kapacitet och olika typer av hastighet ändras.
®Hastigheten för den kylda höghastighetscentrifugen kan nå mer än 20 000 rpm. Förutom prestandan och strukturen hos en låghastighets kyld centrifug är vinkelrotorerna som används i höghastighetscentrifugen alla gjorda av titanlegering och aluminiumlegering. Centrifugeröret är tillverkat av polyetenhårdplast med lock. Denna typ av centrifug används mest för att samla in mikroorganismer, cellskräp, celler, stora organeller, svavelsyrafällningar och immunfällningar.
@Ultracentrifugens rotationshastighet kan nå mer än 30 000 rpm, vilket kan klassificera subcellulära organ och användas för bestämning av protein- och nukleinsyramolekylvikt. Rotorn är gjord av höghållfast titanlegering, som kan ändras med olika kapaciteter och olika typer av varvtalsrotorer efter behov. Det finns två typer av ultracentrifugmotorer, en är den direkta hastigheten för den frekvensmodulerade motorn, och den andra är hastigheten upp genom växellådan med variabel hastighet. För att undvika värmealstring av motorn under höghastighetsdrift, installeras ett kylmotorsystem (luftkylt, vattenkylt), hastighetsbegränsare, timer, hastighetsmätare etc. Dessutom är ultracentrifugen även utrustad med ett vakuumsystem.