Что такое Настольная высокоскоростная центрифуга?

Настольная высокоскоростная центрифуга — это широко используемое в лабораториях устройство для разделения компонентов. Она обеспечивает быстрое разделение компонентов с различной плотностью в образцах за счет центробежной силы, создаваемой высокоскоростным вращением. Диапазон скоростей вращения обычно составляет 10 000–30 000 об/мин. Максимальная относительная центробежная сила (ОЦС) может достигать 70 000×g. Она подходит для разделения следовых количеств или сложных компонентов, таких как биологические образцы, нуклеиновые кислоты и белки.

Основной принцип работы

Метод основан на формуле центробежной силы \( F = m \cdot r \cdot \omega^2 \) (где \( m \) — масса образца, \( r \) — центробежный радиус, а \( \omega \) — угловая скорость). Ротор вращается с высокой скоростью, создавая центробежную силу, значительно превышающую силу тяжести. Это приводит к тому, что частицы с более высокой плотностью в образце оседают на дно трубки. Компоненты с более низкой плотностью взвешиваются или расслаиваются.

Основные преимуществаНастольная высокоскоростная центрифуга

По сравнению с напольными или низкоскоростными центрифугами, настольные высокоскоростные центрифуги стали предпочтительным выбором для малых и средних лабораторий благодаря своей компактной конструкции, высокой производительности и универсальности. Конкретные преимущества заключаются в следующем:

1. Компактное и гибкое размещение.

Настольные модели обычно весят 20–80 кг. Они занимают площадь всего 0,3–0,6 м². Их можно размещать непосредственно на лабораторном столе. Они подходят для лабораторий с ограниченным пространством.

2. Высокая скорость, высокая эффективность и точное разделение.

• Скорость и центробежная сила

Максимальная скорость вращения может достигать 21 000 об/мин. Центробежная сила составляет 30 642 × g. Он способен разделять мельчайшие частицы, такие как вирусы (диаметром 0,02–0,3 мкм) и субклеточные структуры (например, митохондрии).

• Быстрый ответ

Время ускорения составляет всего 10 секунд. Оно сочетается с 10 уровнями кривых ускорения/замедления. Это позволяет избежать вторичного суспензирования образцов.

3. Многофункциональная адаптация и широкий спектр сценариев применения.

• Совместимость ротора

Он поддерживает угловые роторы (для быстрого разделения), горизонтальные роторы (для обработки больших объемов материалов), роторы для микропланшетов и т. д.

• опция регулировки температуры

Модель с охлаждением поддерживает контроль температуры в диапазоне от -20℃ до 40℃. Она сохраняет активность термочувствительных образцов, таких как белки и нуклеиновые кислоты. Контроль разницы температур составляет ≤±1℃.

Как выбрать подходящую настольную высокоскоростную центрифугу?

1. Уточните экспериментальные потребности.

• Тип образца

Для разделения клеток (при низкой скорости 10 000 об/мин), вирусов/нуклеиновых кислот (при высокой скорости 15 000–20 000 об/мин) и белков (требуется функция охлаждения).

• Производственная мощность

Для проб с малым количеством примесей (угловой ротор 24×1,5 мл) выбирайте микромодель. Для больших объемов (4×250 мл) выбирайте модель с горизонтальным ротором.

2. Безопасность и соответствие требованиям

• Биологическая безопасность

Для предотвращения утечки аэрозоля выбирайте ротор закрытого типа.

• Требования к сертификации

Для медицинских сценариев необходимо пройти сертификацию ISO 13485. Для сценариев научных исследований необходимо соответствовать требованиям GLP к отслеживаемости данных.

Полное руководство по техническому обслуживанию

1. Технические характеристики ежедневной эксплуатации

• Образец баланса

Разница в весе центрифужных пробирок должна составлять ≤0,1 г. Их следует располагать симметрично. Для образцов большого объема используйте горизонтальный ротор и заполняйте центрифужные пробирки.

• Мониторинг операций

После запуска понаблюдайте за вибрацией (норма ≤65 дБ). При появлении ненормального шума немедленно остановите работу, чтобы проверить, установлен ли ротор на место.

2. Обработка распространенных ошибок

• Чрезмерный шум

Проверьте, сбалансирован ли образец и не болтается ли ротор. Если подшипник изношен, его необходимо заменить (рекомендуется проверять угольные щетки после 3000 часов работы).

• Сбой в работе холодильной установки

Очистите конденсатор от пыли (для моделей с воздушным охлаждением). Проверьте давление хладагента. Если оно недостаточное, обратитесь к производителю за дополнительной заправкой.

• Разрыв центрифужной пробирки

Немедленно прекратите процедуру. Закройте полость на 30 минут (чтобы предотвратить распространение аэрозоля). Удалите остатки пищи пинцетом. Тщательно продезинфицируйте 75% спиртом.

Настольные высокоскоростные центрифуги являются «инструментами разделения» в таких областях, как биомедицина, фармацевтика и экологический анализ. При выборе необходимо учитывать баланс между производительностью, бюджетом и адаптивностью к различным сценариям использования. Ежедневное техническое обслуживание должно включать очистку, калибровку и безопасную эксплуатацию. Это руководство поможет лабораториям эффективно выбирать модели, продлевать срок службы оборудования и обеспечивать точность и надежность экспериментальных данных.