用于工业生产。
工业离心机是化工行业主要设备之一,它主要通过离心力作用将固液分离,一般由进料、洗涤、脱水、括刀、卸料等几个部分,其中进料、洗涤、括刀、卸料等部分是通过电磁阀、气动阀控制,离心釜是实现固液分离的主要部件,由一台三相交流电机通过皮带传动。
根据工艺特点在开始阶段物料主要是固液混合物,刚起动时负载相对较大,当达到一定的转速时液体在离心力的作用下由离心外侧流出,这样部分液体先被分离出来,随着电机转速的进一步提高,负载也相应减小。根据工艺要求,一般分为几个不同转速运行以达到分离效果。
其使用注意事项:
1、为了确保安全和离心效果,仪器必须放置在坚固水平的台面上,工程塑料盖门上不得放置任何物品;样品必须对称放置,并在开机前确保已拧紧螺母。
2、使用前应检查转子是否有伤痕、腐蚀等现象,同时应对离心杯做裂纹、老化等方面的检查,发现有疑问立即停止使用,并与厂方联系;开机运转前请务必拧紧转头的压紧螺帽,以免高速旋转的转头飞出造成事故。
3、转速设定不得超过最高转速,以确保机器安全运转。
4、使用中如果出现0.00或其他数字,机器不运转,应关机断电,10秒后重新开机,待所设转速显示后,再按运转键,机器将照常运转。
5、如需分离样品的比重超过1.2克/立方厘米,最高转速N必须按下式修正:N=NMAX*(1.2/样品比重)1/2,NMAX=转子极限转速。
离心机离心分离的几种方法及特点
制备型超高速离心机的几种分离方法:
A.差速离心:逐次增加离心力,每次可沉降样品溶液中的一些组份。
差速离心是一种最常用的方法。在这种方法中,离心管在开始时装满了均一的样品溶液。通过在一定速度下一定时间的离心后,就可得到两个部份:沉淀和上清液。
通常在第一次离心时把大部分不需要的大粒子沉降去掉。这时所需的组份大部分仍留在上清液中。然后将收集到的上清液以更高速度离心,把所需的粒子沉积下来。离心的时间要选择得当,使大部份不需要的更小的粒子仍留在上清液中。对于得到的沉淀和上清液可以进行进一步的离心,直到达到所需要的分离纯度为止。
差速离心的特点是操作简单,但分离纯度不高。
B.密度梯度离心法:可以同时使样品中几个或全部组份分离,具有很好的分辨率。
(1)速率区带法(rate zonal):
根据样品中不同粒子所具有的不同的尺寸大小及沉降速度(S)。大致步骤如下:
在离心管中装入密度梯度溶液,溶液的密度从离心管顶部至底部逐渐增加(正梯度)。
将所需分离的样品小心地加至密度梯度溶液的顶部。样品在梯度溶液表面形成一负梯度。
由于不同大小的粒子在离心力作用下,在梯度中移动的速度不一样,所以经过离心后会形成几条分开的样品区带。
注意:样品粒子的密度必须大于梯度液注中任一点的密度。离心过程必须在区带到达管子底部前停止。
(2)等密度离心法(isopycnic):
根据粒子的不同密度来分离。离心过程中,粒子会移至与它本身密度相同的地方形成区带。
密度样度的选择要使梯度的范围包括所有待分离粒子的密度。样品可以在密度梯度液粒上面或均匀分布在密度梯度中。经离心后,样品粒子达到它们的平衡点。
注意:平衡后粒子的分离完全由其密度决定,与时间无关,此时再改变离心转速,只能改变区带的相对位置。
密度梯度分析法
(1)梯度介质性质与选择:
A、应具备的性质:
梯度物质的选择原则是满足分离方法的基本要求,一个理想的密度材料标准它应是:
所形成的溶液密度应包括所需要的密度范围。
具有某些性质,如折射率,据此可测定它的浓度。
所形成的溶液粘度低。
不损伤所分离的样品。
离心分离后容易除去。
不妨碍分离积分的分析。
B、常用介质种类:
表一、常用梯度材料在20℃密度
B.梯度介质应用范围:
表二、等密度梯度介质的应用
表三、各种大分子在蔗糖梯度液中的大约密度
(2)、梯度溶液的准备:
计算,稀释
(3)梯度形状
梯度形状分:线型、等速型、阶梯型、平坦型、陡峭型指数梯度。
梯度形状对于分离是否成功非常重要:
最常用的是线型梯度,适用于分离蛋白质、酶、激素、核糖体亚基和一些植物病毒;等速型适用于分离脂蛋白和一些需上浮分离样品;不连续或阶梯型梯度最适用于分离整细胞、亚细胞组分以及纯化一些哺乳类动物病毒或昆虫病毒。等速梯度以及长液柱可增进分离能力,适用于分离核糖体亚基、多核糖体及植物病毒。
B.梯度柱制备:
梯度液柱可以用手工或梯度仪制备
半注法:
为缩减离心时间,或分离样品较少可用半注法:下半管铺置梯度介质,中间加样品,上面铺Buffer或液体石腊油。
(4)加样方法与加样量:
将样品加到梯度液柱上,针尖和离心管成45-60°角度,慢慢地将样品沿管壁流到液面上去,对于DNA一类易断的脆弱样品,应该用孔径较大的移液管代替针头,以避免剪切力对样品的切割作用。样品浓度是梯度柱最小密度的1/10(W/W)。
(5)转子的选择与效应:
(6)分离区带的回收及检测
离心后所形成的区带样品的回收方法基本有四种:
a.穿刺法
穿刺离心管底部,使梯度溶液滴出,将一具有合适阀门的盖帽放在离心管顶,可控制滴出速度。
b.虹吸法:
将一毛细管轻轻插入管底,尽量防止梯度抖动,用微量泵逐渐滴取,以一定量滴数或体积部分收取。
c.加压法:
通过一针管将高密度的液体泵入到梯度离心管的底部,部分收集换出的溶液。
d.切割法:
采用专用的切割刀切割所需区带。
区带检测:
所谓区带检测,实际上是对水平转子或角转子和垂直转子离心管中的分离物质所做的监测,通常只是测量在260或280mm时长的吸收值,以决定梯度中的核酸或蛋白的整个分布,这个操作通常称之为在线(on line)监测。
水脱不干净主要因为三方面:1、产品本身的的过滤性不够好;2、分离因素不够高;3、脱水时间不够长。建议试验分析该产品的脱水曲线图,努力达到脱水平衡。
离心机是利用离心沉降原理,使溶液中密度不同的细胞(粒子)在离心力作用下实现分离、浓缩或提纯的。其中,离心力是衡量离心机的重要参数之一,一般用转速来描述一个离心机,比如低速离心机、高速离心机等。
离心机的分类
根据不同的标准,离心机可以分为不同的种类。离心机的分类一般有4种分法:
① 按照转速的大小可分为:低速离心机(10000 rpm/min),高速离心机(10000rpm/min一30000rpm/min)和超高速离心机(30000 rpm/min);
② 按照对温度的要求可分为:普通离心机和冷冻离心机;
③ 按照转子的不同分为:水平转子离心机和角转子离心机;水平转子:运转时吊篮处于水平状态,与转轴成直角,样品将沉淀集中于离心管的底部。角转子:离心容器与转轴成一固定角度,样品将沉淀集中于离心管底部及靠近底部的侧壁。
④ 按照离心机体积的大小还可以分为:落地式离心机、台式离心机、掌上(迷你)离心机等;
】利用旋转转头产生的离心力,使悬浮液或乳浊液中不同密度、不同颗粒大小的物质分离开来,或在分离的同时进行分析的仪器。应用领域广泛。实验室离心机分类有多种1、按结构可分:台式离心机和立式离心机(落地式离心机)。
2、按分离方式可分:过滤离心机和沉降离心机。
3、按速度可分:低速离心机、高速离心机和超高速离心机。
4、按容量可分:微量离心机(微型离心机或迷你离心机)、小容量离心机、大容量离心机和超大容量离心机。
5、按有无冷冻可分:冷冻离心机和常温离心机。
6、按用途可分:医用离心机、生物离心机、制药离心机、化工离心机、食品离心机、乳品离心机、乳脂离心机、脂肪离心机、美容离心机、血液离心机、血库离心机、血清离心机、血浆离心机、酶标板离心机、专用离心机、化验室离心机、稀土离心机、矿物离心机、矿浆离心机、矿粉离心机、岩石离心机、岩芯离心机、岩土离心机、煤用离心机、煤泥离心机、煤焦油离心机、煤炭离心机、污水离心机、废水离心机、石油离心机、原油离心机和油田离心机等。
除此之外,还有多种实验室离心机,如:多管架离心机和自动平衡离心机等。
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