離心機轉子的常見類型

離心機轉子的常見類型離心機轉子是離心機其主要的工作部件，一臺離心機的全套轉子甚至比離心機主機還要貴。且轉子的規(guī)格、品種的多少也是衡量離心機生產(chǎn)技術掌握程度的重要標志，常見的轉子類型為固定角轉子、水平轉子，此外還有區(qū)帶轉子、連續(xù)流動轉子、垂直轉子等。1、固定角轉子離心管與轉子的轉軸之間有一定的角度，角度變化范圍通常在14°-45°，如下圖1。此種轉子重心低，壽命長，容量較大，轉速較高，能承受的最大離心力可達800000g。主要用于分離沉降速度有明顯差異的顆粒樣品。顆粒在扇形溶液移動的距離很短，碰到外壁的顆粒沿著管壁滑到管底，形成沉淀，因此這種轉子能很快地收集沉淀物。分離過程中，由于管壁的作用，在離心管內將會引起強烈的對流，對具有相同沉降速率的顆粒會產(chǎn)生不良影響，如圖12Ml可選配件2412Ml可選配件24xI.5/2.Omt圖1圖1赫西儀器:不同孔徑的固定角轉子圖2固定角轉子顆粒離心過程示意圖2、水平轉子

又稱甩平轉子、蕩平轉子。轉頭靜止時，處于轉頭中的離心管中心線與旋轉軸平行。轉頭旋轉加速時，離心管中心線由平行位置逐漸過渡到垂直位置，即與旋轉軸成90。角。此種轉子主要用于樣品做密度梯度離心。顆粒移動距離長，相應離心時間一般也較長，溶液中的組分相對于管壁的位置在離心過程中和離心后不發(fā)生改變，因此離心效果好，但因顆粒在離心場中是從旋轉中沿徑向散離出去，而不是按相互平行的路線沉降。顆粒碰到外壁沿著管壁滑到管底，因此也會產(chǎn)生對流，但比固定角轉子小，如圖4。低速啟動或停機時會產(chǎn)生振動，影響分離效果。離心機水平轉子又分為敞開式和封閉式兩種，一般制備容量大，轉速小于10000rpm，離心力場在16000xg以內的，作為敞開式，主要用于樣品的初分離。制備容量較前者小，轉速大于10000rpm，離心力場在16000xg以上的，為了減少風力的影響，一般作為封閉式，主要用于線粒體、葉綠體、細胞核等的分離和密度梯度離心。此外，用于離心酶標板的轉子也可歸納為水平轉子，如下圖3。810ml麟16810ml麟16x5ml圖3幾種常見的水平轉子圖3幾種常見的水平轉子3、區(qū)帶轉子圖4水平轉子顆粒離心過程示意圖1aii)區(qū)帶轉子無離心管，主要由帶有四塊葉片的轉子體和密封系統(tǒng)組成，轉子體和四塊葉片將離心池分為四個扇形小室，阻止溶液在離心池中旋轉，葉片上有徑向導管，溶液通過導管從中心流向轉子體外壁。裝樣和取樣時應小心，裝樣一般在2500-3000rpm運轉中進行。首先將梯度液中較輕的部分通過密封管道泵入轉子內，由于慣性力的存在，梯度液在轉子外壁的垂直方向形成均勻的一層。再依次將密度較高的梯度液泵入，隨著密度的增高和梯度液的不斷泵入，密度較低的梯度液被推向中心，直到轉子完全裝滿。然后通過密封組件中心輸液管把待分離的樣品（其密度與梯度液中最輕的密度部分還低）加入，接著把密度更低的溶液注入，用以取代中心附近的樣品。裝完后，移去密封組件，蓋上轉子蓋，在一定轉速離心一定時間后，轉速降至2500-3000rpm,裝上密封組件及輸液管，通過泵入較密的液體到轉子的液體由輕至重依次擠出。此種轉子主要用于大容量的密度梯度離心,當實驗所需制備的樣品量多，而水平轉子因受到量的限制時，采用區(qū)帶離心是較好的。沉降的樣品顆粒在區(qū)帶轉頭中的沉降情況不同于角式和外擺式轉子，在徑向的散射離心力作用下，顆粒的沉降距離不變，因此區(qū)帶轉頭的'壁效應”極小，可以避免區(qū)帶和沉降顆粒的紊亂，分離效果好。只是區(qū)帶轉子中樣品和介質直接接觸轉頭，耐腐蝕要求高，操作復雜。4、連續(xù)流動轉子連續(xù)流動轉子與區(qū)帶轉子類似，由轉頭主體和有入口、出口的轉頭蓋及附屬裝置組成。此種轉頭主要用于懸浮介質中高速分離較小的顆粒物質，如在培養(yǎng)液中分離細胞，大量培養(yǎng)液或提取液的濃縮與分離等。在運轉過程中，懸浮樣品以一定速度從轉子體中心流入離心池，由于溶液中的組分輕重不同，在離心力場作用下，重粒子具有較大的慣性離心力、沉降快。當流速增大（降低）到一定值時，重粒子將留在離心池外緣底部，而介質將從出口流出并帶走較輕的粒子（如圖7）。收集組分的方法是把組分沖洗出離心池或者留在轉子體內。連續(xù)流動轉子是利用離心淘析技術對整細胞或大的亞細胞粒子進行分離。在無菌和低溫條件下，被分離的組分能保持活性、回收率高。如果液流方向與離心力方向相反，即降低了粒子運行速度，相當于增長了運行距離，從而提高了分辨能力。5二圖7連續(xù)流動轉子顆粒離心過程示意圖5、垂直轉子

垂直轉子的離心管垂直插入轉頭孔內，在離心過程中始終與旋轉軸平行，而離心時液層發(fā)生角度變化，從開始的水平方向改成垂直方向，當轉頭降速時，垂直分布的液層又逐漸趨向水平，待旋轉停止后，液面又完全恢復成水平方向，如圖&此種轉子主要用于樣品在短時間做密度梯度離心。水平轉子分離粒子位移距離長，分辨能力高，分離后組分的區(qū)帶較寬，便于回收，但所需時間長。垂直轉子分離的粒子位移距離等于離心管