高速离心机的规格主要包括转速、容量、离心力、温控范围、尺寸、以及适配转头类型等关键指标。这些规格根据不同品牌和型号可能有所差异,以下是高速离心机常见的规格及其描述:
1. 转速规格
转速是高速离心机的核心参数之一,直接影响离心力和分离效率。不同型号的高速离心机支持的最大转速范围不同:
普通高速离心机:10,000 RPM - 20,000 RPM
超高速离心机:20,000 RPM - 30,000 RPM
超型号:可达 40,000 RPM 甚至更高
转速调节:
通常支持连续可调,精度一般为 ±10 RPM。
转速范围的选择应与实验需求匹配,例如:
10,000-15,000 RPM:适用于分离细胞碎片和较大颗粒。
20,000 RPM 或以上:适用于分离病毒、蛋白质或亚细胞结构。
2. 离心力规格
离心力(RCF, Relative Centrifugal Force)是衡量离心效率的重要指标,单位为 g(地球重力加速度的倍数)。高速离心机的最大离心力范围一般为:
10,000×g - 70,000×g
部分型号可达到 100,000×g 或以上。
计算公式:
其中:
R:离心半径(cm)
RPM:每分钟转速
高离心力适用于分离密度差较小的样品,如亚细胞器或纳米颗粒。
3. 样品容量规格
高速离心机的样品容量取决于所使用的转头类型和离心管规格。容量范围较大,可适应微量到大体积样品:
微量样品:0.2 mL、0.5 mL、1.5 mL、2 mL 离心管
中量样品:10 mL、15 mL、50 mL 离心管
大量样品:100 mL、250 mL、500 mL 离心瓶
容量选择:
微量离心:适用于分子生物学实验(如 DNA/RNA 提取、蛋白沉淀)。
中等容量:常用于细胞培养液处理或临床检验样品分离。
大容量:适合工业规模的样品处理或制药研究。
转头兼容性:
转头设计决定了容量的上限,通常不同转头支持的最大容量如下:
固定角转头:多用于微量样品,常见容量为 1.5 mL 至 50 mL。
水平转头:适合大体积样品,容量为 100 mL 至 500 mL。
4. 温控范围规格
高速离心机通常配备制冷功能,以保持样品稳定性并保护热敏物质(如蛋白质、酶和病毒颗粒)。温控范围取决于型号,常见规格如下:
制冷范围:-20℃ 至 +40℃,部分型号可扩展至 -40℃。
温控精度:±1℃ 或更高。
应用场景:
低温离心:适合分离易降解或热敏性样品。
室温离心:适合普通样品分离。
5. 转头规格
高速离心机的转头决定了其适用性和性能,不同转头类型支持不同样品管和容量。
常见转头类型:
固定角转头:
特点:样品在离心过程中倾斜固定,沉淀更快。
应用:适用于快速沉降、梯度离心等实验。
容量:一般为 1.5 mL 至 50 mL。
水平转头:
特点:离心时样品管保持水平,适合样品分层。
应用:常用于血液分离、尿液沉淀等临床实验。
容量:可达 500 mL。
连续流转头:
特点:适合大批量样品的连续处理。
应用:常用于工业制药或大规模细胞分离。
微量离心转头:
特点:专为微量离心管设计。
应用:分子生物学实验中的核酸、蛋白分离。
容量:0.2 mL 至 2 mL。
6. 尺寸与重量
高速离心机的外观尺寸和重量因型号而异,通常根据实验室的空间限制进行选择。
常见尺寸规格:
台式高速离心机:占用空间小,适合放置在实验台上。
外形尺寸:长 40-60 cm,宽 40-50 cm,高 30-40 cm。
重量:约 20-60 kg。
立式高速离心机:适合需要大容量和高性能的实验室。
外形尺寸:长 70-100 cm,宽 60-80 cm,高 80-120 cm。
重量:100 kg 或更高。
7. 控制与显示规格
控制方式:
数字控制:通过按钮或旋钮设定转速、时间、温度等参数。
触摸屏控制:部分机型配备彩色触屏,支持更复杂的操作。
显示参数:
转速(RPM)
离心力(RCF)
时间(min)
温度(℃)
转头类型
8. 电源规格
高速离心机的功率取决于其性能和配置:
常见功率:500W 至 1500W
电源:单相 AC 220V,50/60 Hz,部分型号支持多电压输入。
9. 噪音水平
高速离心机运行时的噪音水平通常在 50-65 dB 范围内,优化设计可进一步降低噪音,提供安静的实验室环境。
10. 安全保护规格
现代高速离心机配备多种安全功能以保障操作安全:
门锁保护:防止运行时意外开启。
不平衡检测:自动停止运行并提醒用户重新调整样品。
过速保护:防止超过设定转速。
过热保护:避免电机或样品腔过热。
总结
高速离心机的规格因型号不同而多种多样,用户应根据实验需求选择合适的设备,主要参考以下几个关键点:
转速与离心力:满足实验分离需求。
样品容量与转头兼容性:适应实验样品的体积和类型。
温控范围:确保对热敏样品的保护。
操作简便性与安全性:支持易操作的界面和完善的保护机制。
尺寸与噪音水平:符合实验室环境要求。
通过合理选择和使用高速离心机,可以提升实验效率,为科研工作提供可靠保障。