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离心机转子的应用及分类

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【导读】离心转子是离心机的核心部件,离心机中所有系统的配置都是为了确保转子在一定条件下安全运转。转子不仅直接影响分离效果,它也是离心机技术中的主要受力部件,对离心机的安全极为重要。长期以来...

离心转子是离心机的核心部件,离心机中所有系统的配置都是为了确保转子在一定条件下安全运转。转子不仅直接影响分离效果,它也是离心机技术中的主要受力部件,对离心机的安全极为重要。长期以来,转子是离心机和离心技术研究工作者研究的重点。

简单的说,可以将离心机分为主机和可拆卸的转子(转头)两部分,一个多功能主机通常可以配多个转子,靠不同型号的转子来满足不同的需要来实现其“多功能”的,这样可以有效的降低采购成本,但是选购的时候需要注意选择转子拆装方便的离心机。  
  一般的离心机转子与主轴直接配合,厂家为了降低噪音往往把主机和转子的配合度做得相当高,但这样最大的弊端就是转子容易与主轴咬死造成拆卸不方便,另外,这种转子与电机的配合方式还存在很强的方向性,当转子方向与电机主轴配合发生偏移时会造成较大的噪音影响整机的使用寿命,严重的话将会造成主轴断裂,转子爆炸。
 最常用的转子包括固定角转子和水平转子。转子越齐当然功能越全,所以选择转子通常根据常用样品的容量及离心的条件选择,通常水平转头和角转头各一个,大容量(相对较低速)的转子和小容量高转速的转子各一个,再根据工作中的不同需要选择其他转子。 
 角转子中的离心管能够保持固定的角度离心,可以使用较高的转速,离心后沉淀位于管底的斜面。较大容量的转子通常可以配不同的“适配器”来“固定”小容量的样品管,例如6x85ml的转子每孔可以放置85ml的离心管,也可以放50ml或者15—20ml的离心管,实现一物多用;但是由于重量的负担,大容量转子的最高转速相对小的要低一些,因而还要考虑最高离心力是否能满足实验要求。因为最高转速的转头通常是适配2ml离心指管的转子,有时一个转子的价格就几乎可以买多一个小离心机,还可以减少昂贵设备的损耗。有的小型台式的高速离心机也提供大小不同的固定角转子(分别配合0.5ml和2ml/1.5ml离心指管,其实,除非是经常固定使用0.5ml离心管且每次离心的样品量比较大,一般选择一个2ml/1.5ml转子,配合适配器(有适合0.2ml、0.4ml、0.5ml管的适配器)就可以满足需要。如果常用PCR条管的还要考虑配一个8联管的转子比较方便。 
 角转子配的盖子有助于减少摩擦、降低噪音和防止意外,使用角转子一定要盖盖,如未盖离心腔内会产生很大的涡流阻力和摩擦升温,这等于给离心机的电机和制冷机增加了额外负担,影响离心机的使用寿命。另外有一种气密性转子可以进行气密性离心,防止意外泄漏,对于改善实验环境很重要。 
 水平转子配有2或4个吊篮,静止时垂直挂在转子上,吊篮有不同的适配器以满足不同容量的离心管的需要。当转子转速超过600rpm后离心管达到水平位置,样品沉降方向是沿离心管轴向移动,最后沉降在管底,便于收集。因为不如固定角转子稳固,水平吊篮最高转速相比固定角转子要低很多,限于低速离心的范围。吊篮有不同的适配器,可以放置各种类型的离心管,甚至满足平板离心的需要。所以说选择适配范围越宽的转子越好。
 水平转子可以使离心沉淀在管底而非管壁的斜面上,但是水平转子的转速往往较同型号的固定转子慢很多——有时无法满足高速离心的需要,对于要求高速但是又要求沉淀在管底的微量样品就可以选择鼓型转子,离心指管水平固定在这种外型不甚美观的“圆饼干盒子”里面的支架上,可以以相对较高的速度离心(14000rmp)又保证沉淀聚集在管底。 
 越来越多新型转子应新的需要而诞生。转子的材质也从重量轻、强度高、造价低的铝合金不断创新,出现了碳纤维转子、塑料转子等等超轻转子,还有采用铝合金模具压成空心角转从而有效减轻重量,从而减轻电机的负荷及增加样品的容量。现在的转子和适配器、盖子多数都可以直接高温消毒,抗腐耐温性也大大提高,可以满足特殊的需要。不过转子在高速运转时,内部会产生离心应力,因而都有一定的使用极限,需要参照说明书正确保管和使用。当离心应力超过一定的限度后,将引起转头过早损坏,甚至发生意外,应严格遵循厂家的说明。
 


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2018-07-29 09:50:24
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