Центрофугата се използва широко в химическия, петролния, хранителния, фармацевтичния, минерално-преработвателния, въглищния, водния и корабостроителния сектор. 1. Класификация на центрофугата
Центрофугите се разделят основно на филтърни центрофуги и центрофуги за утаяване.
Основният принцип на филтърната центрофуга е да ускори течната фаза в сместа твърдо-течност извън барабана чрез центробежната сила, генерирана от високоскоростния въртящ се центробежен барабан (с подходящ филтърен материал), като същевременно оставя твърдата фаза в барабан. , За постигане на ефекта на разделяне на твърди вещества и течности, или обикновено известен като дехидратация.
Основният принцип на декантерната центрофуга е да ускори скоростта на утаяване на различните компоненти със специфично тегло (твърда фаза или течна фаза) в смесената течност чрез силната центробежна сила, генерирана от високоскоростното въртене на ротора, и отделя вещества с различни коефициенти на утаяване и плътност на плаваемост в пробата. 2. Лабораторна центрофуга
Експерименталната центрофуга е инструмент, който използва центробежната сила, генерирана от въртящ се ротор, за разделяне на вещества с различна плътност и различен размер на частиците в суспензия или емулсия, или анализира едновременно с разделянето.
Класификация: Често използваните електрически центрофуги в лабораториите включват нискоскоростни, високоскоростни центрофуги, нискоскоростни, високоскоростни охладени центрофуги и хладилни центрофуги с двойна употреба за анализ и подготовка с висока скорост. Сред тях най-широко използвани са нискоскоростните (включително и с голям капацитет) центрофуги и високоскоростните хладилни центрофуги. 2.1 Центрофуга с ниска скорост
Нискоскоростната центрофуга е конвенционален инструмент, използван за центробежно утаяване в лабораторията. Той има предимствата на стабилна производителност, гъвкава употреба, висока надеждност и лесна поддръжка. Той се използва широко в клиничната медицина, биохимията, имунологията, кръвните станции и други области. Нискоскоростната центрофуга има проста структура и може да бъде разделена на два типа: малък настолен и подов тип. Снабден е със задвижващ двигател, регулатор на скоростта, таймер и други устройства, които са лесни за работа.
Скоростта на нискоскоростната центрофуга обикновено не надвишава 4000 rpm, скоростта обикновено не надвишава 4000 rpm, а максималният капацитет е 2-4L. Най-често лабораторията се използва за първично отделяне и извличане на големи количества биологични макромолекули и утайки.
Принцип на работа на лабораторната центрофуга
По време на центробежната работа контейнерът за центрофуга, съдържащ същото количество тестово вино, се поставя симетрично във висящата чаша около ротора и тестовото вино се разделя от центробежната сила, генерирана от високоскоростното въртене на двигателя и ротора. Относителната центробежна сила (RCF) зависи от радиуса на въртене на пробата по време на центрофугиране и скоростта n. Формулата му за изчисление е както следва:
RCF=l.U8X10-5Xn2Xr (Xg) (1)
формула:
n означава скорост (об/мин)
r Радиус на въртене (см)
ga единица за гравитационно ускорение (9,8 нютона/кг)
Времето T, необходимо за отделяне и утаяване на частиците в смесеното вино, се изчислява по следната формула:
Т=21. 4X(lnRmax-lnRmin)|^ (мин) (2)
n2 r 2(0-P)
формула:
P смесена почти течна плътност (g/cm3)
К-смесен вискозитет на вино (P)
n Скорост (об/мин)
r Радиус на ротора (см)
. Плътност на частиците (g/cm3)
Rmax Хоризонталното разстояние от дъното на разтвора за центробежен тест до оста (см)
Процес на работа и използване на лабораторна центрофуга
Работната маса на настолната високоскоростна центрофуга L трябва да е плоска и твърда, а работното помещение трябва да е спретнато и чисто, сухо и добре вентилирано.
Проверете дали копчето за управление на скоростта на центрофугата с ниска скорост е в нулева позиция, дали външната тръба е непокътната и има гумена подложка.
Отворете капака на центробежното устройство и избършете вътрешната кухина и ротора.
Прехвърлете центрофугирания материал в подходяща центрофужна епруветка, като количеството трябва да е на разстояние 1~2 cm от отвора на сърдечната епруветка, за да не бъде изхвърлено по време на центрофугиране.
Поставете епруветката за центрофуга, която ще бъде центрофугирана, върху платформена везна, за да балансирате, и поставете балансираната епруветка на симетричното положение на напречния ротор на центрофугата.
Затворете капака и включете захранването.
Задайте времето.
Изберете скоростта на центрофуга, след като центрофугата спре да се върти сама, отворете капака, за да изпуснете центрофугираната проба.
Предпазни мерки за лабораторни центрофуги
Понастоящем електрическите центрофуги се използват често в лабораториите. Скоростта на въртене на електрическите центрофуги е бърза. Обърнете внимание на безопасността. По-специално, предпазвайте центрофугата от движение по време на работа поради дисбаланс или стареене на подложката за епруветка по време на работа на центрофугата. Когато епруветката за центрофуга се счупи поради вибрация, когато епруветката за центрофуга падне от стенда за изпитване или капакът не беше покрит, стъклените фрагменти се извиха, причинявайки инцидент. Ето защо, когато използвате центрофугата, трябва да обърнете внимание на следните операции:
(1) В долната част на корпуса на машината Gaoxin има памучна подложка или епруветка; винаги проверявайте ротора и центрофужната тръба, използвани в експеримента, за пукнатини, стареене и т.н., ако има някаква връзка, трябва да се смени навреме.
(2) Ако електрическата центрофуга е шумна или тялото вибрира, захранването трябва да бъде прекъснато незабавно и повредата да бъде отстранена навреме.
Поддръжка на лабораторна центрофуга
Не поставяйте никакви материали върху капака на центрофугата. След всяка употреба не забравяйте да почистите вътрешната кухина и ротора.
Ако настолната високоскоростна центрофуга не е била използвана дълго време, капакът на центрофугата трябва да се отвори за определен период от време преди употреба и вътрешната кухина трябва да се изсуши.
Нормално е центрофугата да се износва след продължителна употреба.
Оставете епруветката за центрофуга веднага след употреба.
Основни познания по центрофуга
Центрофугата, според размера на натоварването, се избира основно от два аспекта: скорост и капацитет. Следното е подробно въведение в няколко здравия разум на центрофуги:
⑴ Скорост на въртене: Центрофугата е разделена на нискоскоростна центрофуга (.0000 rpm/min), високоскоростна центрофуга (1 0000 rpm/min-30000 rpm/min) и ултра високоскоростна центрофуга (> ;30000 rpm/min) според максималната скорост. , Всяка центрофуга има номинална максимална скорост. Максималната скорост се отнася до скоростта при условия на празен ход, но максималната скорост варира в зависимост от вида на ротора и размера на пробата. Например: номиналната скорост на центрофугата е 16000 rpm/min, което означава, че роторът се върти 16000 пъти в минута, когато няма товар. След добавяне на пробата скоростта определено ще бъде по-малка от 16000 rpm/min. Максималната скорост също е различна (1) Една внесена центрофуга може да бъде оборудвана с множество ротори), максималната скорост на избраната центрофуга е по-висока от целевата скорост. Например: целевата скорост е 16000 rpm/min, максималната скорост на избраната центрофуга трябва да бъде по-висока от 16000 rpm/min.
(2) Температура: Някои проби (като протеини, клетки и др.) ще бъдат унищожени във високотемпературна среда, така че трябва да изберете охладена центрофуга. Охладената центрофуга има номинален температурен диапазон. Когато центрофугата работи с висока скорост, генерираната от центрофугата топлина се балансира с охладителната система на центрофугата при определена температура (обикновено пробите за охладено центрофугиране трябва да се държат при 3P~8°C). Конкретното количество също е свързано с ротора, като центрофуга. Номиналният температурен диапазон е -10P~60°C. Когато е монтиран хоризонтален ротор, той може да достигне около 37%, когато се върти. Ако е ъглов ротор, той може да достигне само около 7P.
(3) Капацитет: Колко епруветки за проби трябва да се центрофугират всеки път? Какъв капацитет е необходим на всяка епруветка за проба? Тези фактори определят общия капацитет на центрофугата. Просто казано, общият капацитет на центрофугата=капацитетът на всяка центрофужна епруветка X броят на центрофужните епруветки. Общият капацитет съответства на размера на работното натоварване.
14) Ротор: Има два основни типа ротори за центрофуга. Хоризонтален ротор: Висящата кошница е в хоризонтално състояние по време на работа и е под прав ъгъл спрямо вала. Пробата концентрира утайката на дъното на епруветката за центрофуга: Ъгъл ротор: Контейнерът на центрофугата и валът са под фиксиран ъгъл , Пробата концентрира утайката на дъното на центрофужната тръба и страничната стена близо до дъното. Ако искате отделените проби да се концентрират върху дъното на епруветката за центрофуга, изберете хоризонтален ротор. Ако искате пробата да се концентрира върху дъното на епруветката за центрофуга и страничната стена близо до дъното, изберете ъглов ротор.
Има и някои специални тестове или специални проби, които изискват специални ротори, като: висящи кошници с голям капацитет (най-често използвани в кръвни станции), ротори с ензимни пластини, ротори за стъклени плъзгачи, ротори за PCR, ротори за стелажи за епруветки, капилярни ротори и т.н. Роторът има фиксирана спецификация, която се комбинира с капацитета на центрофугата, като например ъглов ротор 36X5 ml, който определя типа на ротора и капацитета на центрофугата, така че изборът на ротора е много важен.
⑸Система за управление: Всички центрофуги от висок клас приемат микрокомпютърни системи за управление. Тези системи за управление могат не само да осигурят безопасната работа на центрофугата, но и да изпълняват задачите автоматично. Много центрофуги сега имат по-добре хуманизирани системи за управление. Например: функция за идентификация на ротора, функция за предпазно заключване, функция за подкана за повреда, крива на ускорение и забавяне и др.
В допълнение към горните точки, трябва да обърнем внимание на някои детайли и необходимите аксесоари. Основният компонент на центрофугата е двигателят. Двигателят е разделен на двигател с въглеродна четка и безчетков двигател. Първият е елиминиран. Повечето от центрофугите сега са безчеткови двигатели, а някои двигатели имат и спирачна функция.
Охладените центрофуги също са различни по отношение на охлаждането. Сегашната екологична технология, разбира се, е охлаждане без фреон. Освен това трябва да се вземе предвид проблемът с шума и да се опитате да изберете центрофуга с нисък шум, така че да се поддържа комфортна експериментална среда.
Бъдете внимателни по отношение на аксесоарите. Някои експерименти трябва да използват специални епруветки за центрофуга (отровни за центрофугиране проби или проби, които изискват свръхвисокоскоростно центрофугиране). Такива епруветки за центрофуга трябва да бъдат оборудвани със съответни втулки, за да бъдат по-безопасни.
Разликата между центрофугите за различни експерименти
①Обикновени (неохладени) центрофуги Този тип центрофуги имат относително проста структура и могат да бъдат разделени на два типа: малки настолни и подови. Оборудвана е с мотор, регулатор на скоростта, таймер и др. и е лесна за работа. Скоростта на нискоскоростната центрофуга обикновено не надвишава 4000 об / мин, а максималната скорост на настолната високоскоростна центрофуга може да достигне 18 000 об / мин.
②Скоростта на нискоскоростната хладилна центрофуга обикновено не надвишава 4000 оборота в минута, а максималният капацитет е 2~4L. Най-често се използва в лабораторията за голям брой първични биологични макромолекули, седименти и т.н., съответно. Негов ред
Има два вида центрофужни тръби, които са изработени от алуминиева сплав, плоски и ъглови, с твърдо стъкло, твърда полиетиленова пластмаса и тръби от неръждаема стомана. Центрофугата е оборудвана с двигател, таймер и регулатор
(Индикатор за скорост) и хладилна система (диапазонът на регулиране на температурата е -20^+40seven), в зависимост от нуждата от центробежен материал, роторът с различен капацитет и различен тип скорост може да се променя.
®Скоростта на високоскоростната охладена центрофуга може да достигне повече от 20 000 rpm. В допълнение към производителността и структурата на нискоскоростната охладена центрофуга, ъгловите ротори, използвани във високоскоростната центрофуга, са направени от титаниева сплав и алуминиева сплав. Епруветката за центрофуга е изработена от твърда полиетиленова пластмаса с капак. Този тип центрофуга се използва най-вече за събиране на микроорганизми, клетъчни остатъци, клетки, големи органели, утайки от сярна киселина и имунопреципитати.
@ Скоростта на въртене на ултрацентрофугата може да достигне повече от 30 000 rpm, което може да класифицира субклетъчни органи и да се използва за определяне на молекулното тегло на протеини и нуклеинова киселина. Роторът е изработен от високоякостна титаниева сплав, която може да се сменя с различен капацитет и различни видове скоростни ротори според изискванията. Има два вида ултрацентрофужни двигатели, единият е директното ускоряване на честотно-модулирания двигател, а другият е ускоряването чрез скоростната кутия с променлива скорост. За да се избегне генерирането на топлина от двигателя при високоскоростна работа, са монтирани охладителна моторна система (с въздушно охлаждане, с водно охлаждане), ограничител на скоростта, таймер, регистратор на скоростта и др. Освен това ултрацентрофугата е оборудвана и с вакуумна система.