離心機(ji)是一種利用離心力(li)分離液體與固體顆粒或(huo)液體與液體混合物中各組分的機(ji)械。工作(zuo)時轉子高速旋(xuan)轉產生離(li)心力,使懸(xuan)浮顆粒按密度差異分(fen)(fen)層(ceng)或沉降,實現液體分(fen)(fen)離(li)、物質(zhi)提(ti)純等操作(zuo)。主要應用于(yu)生物、化學、醫(yi)學等領域,如血液分(fen)(fen)層(ceng)、細胞收(shou)集、蛋白質(zhi)純化等。
一、工作原理
離心(xin)機(ji)通過高速旋轉產生強(qiang)大(da)的(de)(de)離心(xin)力(li)(li)(li)(li),使不同密度(du)(du)(du)的(de)(de)物質在(zai)離心(xin)力(li)(li)(li)(li)場中受(shou)到(dao)不同的(de)(de)離心(xin)力(li)(li)(li)(li)作(zuo)用而(er)分(fen)離。當含有細(xi)小(xiao)顆(ke)粒(li)(li)(li)的(de)(de)懸(xuan)浮(fu)液靜置不動時(shi),由于(yu)重(zhong)力(li)(li)(li)(li)場的(de)(de)作(zuo)用使得懸(xuan)浮(fu)的(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)(li)逐漸下沉(chen)。粒(li)(li)(li)子越重(zhong),下沉(chen)越快(kuai),反(fan)之密度(du)(du)(du)比液體(ti)小(xiao)的(de)(de)粒(li)(li)(li)子就會上(shang)浮(fu)。微(wei)粒(li)(li)(li)在(zai)重(zhong)力(li)(li)(li)(li)場下移動的(de)(de)速度(du)(du)(du)與(yu)微(wei)粒(li)(li)(li)的(de)(de)大(da)小(xiao)、形態和密度(du)(du)(du)有關(guan),并且又(you)與(yu)重(zhong)力(li)(li)(li)(li)場的(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)及液體(ti)的(de)(de)黏度(du)(du)(du)有關(guan)。而(er)在(zai)離心(xin)機(ji)中,離心(xin)力(li)(li)(li)(li)是重(zhong)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)數百(bai)倍甚至數千倍,使得微(wei)粒(li)(li)(li)的(de)(de)沉(chen)降速度(du)(du)(du)大(da)大(da)加快(kuai),從而(er)實現快(kuai)速分(fen)離。
二、主(zhu)要類型
1.工業離(li)心機(ji)
過濾式離(li)心機:利用離(li)心力(li)將懸(xuan)(xuan)浮液(ye)中的(de)固體(ti)顆粒(li)與液(ye)體(ti)分(fen)離(li),通過過濾介(jie)質實現分(fen)離(li)效果。適(shi)用于(yu)處理量大(da)、顆粒(li)較大(da)的(de)懸(xuan)(xuan)浮液(ye)分(fen)離(li)。
沉降式(shi)離(li)心(xin)機:根據(ju)不同(tong)物質的密度差異,使固(gu)體顆粒在離(li)心(xin)力作用下沉降到轉鼓壁上,實現固(gu)液分(fen)離(li)。常用于化工、制藥(yao)等行業(ye)。
2.實驗室離(li)心機(ji)
臺式離心機:體積小、便于(yu)操作(zuo),適(shi)用于(yu)實驗室小規模樣品的(de)分離。可進(jin)行微量離心管的(de)離心操作(zuo),常用于(yu)生物(wu)化學(xue)、分子生物(wu)學(xue)等實驗。
落地式離(li)心機:容量較(jiao)大、轉(zhuan)速較(jiao)高,能滿足(zu)較(jiao)大樣品(pin)量的(de)分離(li)需(xu)求。適用于細胞培養(yang)、蛋白質純化等實(shi)驗。
三、應用領域
1.醫學領域
血液成分分離:將(jiang)全血分離成血漿、紅細胞、白(bai)細胞等不同成分,用(yong)于(yu)輸血治療和血液制(zhi)品(pin)的制(zhi)備(bei)。
細胞(bao)(bao)分離(li)培養:分離(li)特定類型(xing)的細胞(bao)(bao),如淋巴(ba)細胞(bao)(bao)、干(gan)細胞(bao)(bao)等,用于細胞(bao)(bao)生物學研究(jiu)和(he)細胞(bao)(bao)治療。
2.化工領域
分離提純(chun):對化工產品(pin)進行(xing)分離和提純(chun),去除雜質,提高產品(pin)質量。
催化(hua)劑(ji)回收:回收化(hua)工(gong)反(fan)應中(zhong)的催化(hua)劑(ji),降(jiang)低生產成本(ben)。
3.食品領(ling)域
油(you)(you)(you)脂分(fen)離:從(cong)油(you)(you)(you)料中分(fen)離出(chu)油(you)(you)(you)脂,如大豆(dou)油(you)(you)(you)、花(hua)生(sheng)油(you)(you)(you)等(deng)。
  飲料(liao)澄清:去除飲料(liao)中的(de)雜質和沉淀(dian)物,使飲料(liao)更(geng)加澄清。
4.環(huan)保(bao)領域
污(wu)水(shui)處理:分離污(wu)水(shui)中的固體顆粒和懸浮物,提高污(wu)水(shui)處理效果。
污泥脫(tuo)水(shui):將(jiang)污泥中的水(shui)分(fen)分(fen)離出來(lai),減少污泥體(ti)積(ji),便于后(hou)續處理。
四(si)、使用注意事項
1.平衡負(fu)載:確(que)保離心(xin)機(ji)內的樣品放置(zhi)平衡,避(bi)免因不平衡而導(dao)致離心(xin)機(ji)劇烈震(zhen)動甚至(zhi)損壞。
2.選(xuan)擇合適的離(li)(li)心(xin)(xin)管(guan)(guan):根據(ju)樣品性質和(he)離(li)(li)心(xin)(xin)要(yao)求(qiu)選(xuan)擇合適的離(li)(li)心(xin)(xin)管(guan)(guan),確保離(li)(li)心(xin)(xin)管(guan)(guan)能夠(gou)承(cheng)受(shou)離(li)(li)心(xin)(xin)力而不(bu)破裂。
 3.設定(ding)正(zheng)確的參(can)(can)數:根據樣品(pin)和(he)實驗要求正(zheng)確設置(zhi)離(li)心轉(zhuan)速、時間和(he)溫度等參(can)(can)數,避免因參(can)(can)數設置(zhi)不當而影響分離(li)效果或損(sun)壞設備。
4.安(an)全操(cao)作(zuo):在離(li)心機運行過程(cheng)中,不要打開(kai)離(li)心機蓋(gai)子(zi),以免發生危險(xian)。待離(li)心機完全停止轉動后(hou),再進行樣品的(de)取(qu)出(chu)操(cao)作(zuo)。
5.定期(qi)維護(hu)保(bao)養:定期(qi)對離心機進(jin)行(xing)清(qing)潔、潤滑和檢(jian)查,確保(bao)設備的正常運行(xing)和使(shi)用壽(shou)命。
五、異常處理方法
離(li)心機異常(chang)處理流程如下(xia):首先確保安(an)全,立即停止運行并(bing)切斷電(dian)源,避免二次損(sun)傷。檢查(cha)異常(chang)現象:若出(chu)現劇烈震動或異響,需確認轉(zhuan)(zhuan)子是否(fou)安(an)裝牢固、離(li)心管是否(fou)對稱配平(誤差<0.1g),檢查(cha)轉(zhuan)(zhuan)軸是否(fou)變形或潤滑不足;
若溫度異常(chang),排查(cha)制(zhi)冷系統冷凝(ning)器(qi)是(shi)否積灰,制(zhi)冷劑是(shi)否泄漏;轉(zhuan)速異常(chang)時(shi)應檢(jian)測驅(qu)動電機碳刷(shua)磨損程度(正常(chang)壽命約(yue)500小時(shi)),使(shi)用轉(zhuan)速計(ji)校準實際轉(zhuan)速。
處理步(bu)驟:
1. 排除負載失衡(heng),重新配平樣本;
2.清潔腔體殘留物,避免(mian)腐蝕部件;
3.檢查轉子O型密(mi)封圈是(shi)否老化(建議每年(nian)更(geng)換(huan));
4.使用專用工具校準水(shui)平度(誤差<1°);
5.電機(ji)異(yi)常時需專業維修。
每次(ci)維(wei)護后需空(kong)載(zai)試運(yun)行,觀(guan)察參數穩(wen)定后再投入使用(yong)(yong)。日常(chang)應(ying)建立(li)使用(yong)(yong)日志,記錄累計運(yun)行時間,轉子需按(an)材質和使用(yong)(yong)頻率定期更換(通常(chang)2000-5000次(ci)循環)。遇無法解決的電路(lu)故(gu)障或機械損傷(shang),應(ying)立(li)即(ji)聯系(xi)廠家技術支持(chi),嚴禁(jin)私(si)自拆卸核心部件(jian)。