此外,物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比,颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的,有条件的,要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比,颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等,它们在溶液中成胶体或半胶体状态,仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢,而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力,才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。
离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。
离心机的离心原理说明:
离心力(g)和转速(rpm)之间的换算
离心力G和转速RPM之间的换算其换算公式如下:
G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2
其中,G为离心力,一般以g(重力加速度)的倍数来表示。
10^(-5)即10的负五次方,(rpm)^2转速的平方,R为半径,单位为厘米。
例如,离心半径为10厘米,转速为8000RPM,其离心力为:
G=1.11*10(-5)*10*(8000)2=7104
即离心力为7104g.
而当离心力为8000g时,其转速应为:8489即约为8500rpm.
操作不当会引起离心机的使用年限缩短,甚至经常性引发机器故障,给自己带来极大不便,也影响离心机分离实验进度。在此,总结了延长离心机的操作步骤,请往下阅读: 1、运转前应先切断电源并装好转子体,可以用手试转动转子体,看有无咬煞情况。 2、检查其他部位有无松动及不正常情况。 3、通常每台设备到厂后均须空车运转3小时左右,无异常情况即可工作。 4、物料尽可能要放置均匀。 5、必须专人操作,容量不得超过额定量。 6、严禁机器超速运转。
目前市场上离心机种类繁多,分高速离心机、低速离心机、冷冻离心机等其中应用广泛的是小容量低速电动离心机,属于常规的实验室用仪器,具有造型美观,容量大,体积小、功能齐全。其性能稳定,速度可以调节并能自动调节平衡,离心机分离温升低使用效率高,以及适用面广泛等特点。广泛应用于生物、化学、医药等科研教育、生产部门,医药制品、血站、临床试验以及生物化学实验室中作血清、血浆、尿素的定性分析,放射免疫的鉴定以及分离细胞和大质点。但我们在日常的使用中有时会出现以下几个问题我们该如何解决呢?
故障现象:发现无论是高速还是低速离心机转速都不稳定。
故障检修:该离心机是一台直流式可调速电机,离心机维修其速度的快慢是通过可调电阻来改变可控硅的导通角度再由可控硅控制整流后到达电机两端的电压,以达到可以控制电机速度的目的。电机转速不稳,从原理上分析,以下四种原因都有可能。
(1)可调电阻,因可调电阻是安装在控制面板上的,使用频率非常高,离心机使用时间长了,出现接触不良的情况是很普通的。
(2)可控硅容易出现问题的也不少,通常是击穿短路,开路,不能触发或者是内部接触不良等。
(3)四个整流二极管中的某一只出现问题。
(4)电机转子与整流子之间有碳粉或碳刷本身的接触不良等。