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技術支持

貝克曼離心機轉頭一般有哪幾種類型呢?
發布時間:2021-09-23   點擊次數:177次
   貝克曼離心機轉頭就是利用離心力使得需要分離的不同物料得到加速分離的機器。離心機大量應用于化工、石油、食品、制藥、選礦、煤炭、水處理和船舶等部門。
  離心轉頭均用高強度的鋁合金、鈦合金及超硬鋁、鍛鋁制成。
  1.角式轉頭
  角式轉頭是指離心管腔與轉軸成一定傾角的轉頭。它是由一塊完整的金屬制成的,其上有4~12個裝離心管用的機制孔穴,即離心管腔,孔穴的軸與旋轉軸之間的角度在20~40度之間,角度越大沉降越結實,分離效果越好。這種轉頭的優點是具有較大的容量,運轉平衡,壽命較長,顆粒在沉降時先沿離心力方向撞向離心管,然后再沿管壁滑向管底,因此管的一側就會出現顆粒沉積,此現象稱為“壁效應”,壁效應容易使沉降顆粒受突然變速所產生的對流擾亂,影響分離效果。
  角轉子中的離心管能夠保持固定的角度離心,可以使用較高的轉速,離心后沉淀位于管底的斜面。較大容量的轉子通??梢耘洳煌?ldquo;適配器”來“固定”小容量的樣品管,例如6x85ml的轉子每孔可以放置85ml的離心管,也可以放50ml或者15—20ml的離心管,實現一物多用;但是由于重量的負擔,大容量轉子的轉速相對小的要低一些,因而還要考慮離心力是否能滿足實驗要求。轉速的轉頭通常是適配2ml離心管的轉子,有時一個轉子的價格就幾乎可以買多一個小離心機,可以另外購置小型臺式高速離心機,這樣還可以減少昂貴設備的損耗。有的小型臺式的高速離心機也提供大小不同的固定角轉子(分別配合0.5ml和2ml/1.5ml離心指管,其實,除非是經常固定使用0.5ml離心管且每次離心的樣品量比較大,一般選擇一個2ml/1.5ml轉子,配合適配器(有適合0.2ml、0.4ml、0.5ml管的適配器)就可以滿足需要。如果常用PCR條管的還要考慮配一個8聯管的轉子比較方便。
  角轉子配的蓋子有助于減少摩擦、降低噪音和防止意外,使用角轉子一定要蓋蓋,如未蓋離心腔內會產生很大的渦流阻力和摩擦升溫,這等于給離心機的電機和制冷機增加了額外負擔,影響離心機的使用壽命。另外有一種氣密性轉子可以進行氣密性離心,防止意外泄漏,對于改善實驗環境很重要。
  2.水平式轉頭
  這種轉頭是由吊著的4或6個自由活動的吊籃(離心套管)構成。當轉頭靜止時,吊桶垂直懸掛,當轉頭轉速達到每分鐘200到800轉時,吊桶蕩至水平位置,這種轉頭做密度梯度區帶離心,其優點是梯度物質可放在保持垂直的離心管中,離心時被分離的樣品帶垂直于離心管縱軸,而不像角式轉頭中樣品沉淀物的界面與離心管成一定角度,因而有利于離心結束后由管內分層取出已分離的各樣品帶。其缺點是顆粒沉降距離長,離心所需時間也長。
  水平轉子配有4或6個吊籃,靜止時垂直掛在轉子上,吊籃有不同的適配器以滿足不同容量的離心管的需要。當轉子轉速超過600rpm后離心管達到水平位置,樣品沉降方向是沿離心管軸向移動,沉降在管底,便于收集。因為不如固定角轉子穩固,水平吊籃轉速相比固定角轉子要低很多,限于低速離心的范圍。吊籃有不同的適配器,可以放置各種類型的離心管,甚至滿足平板離心的需要——例如一些品牌的大容量離心機可配多用途適配器,使得多個微孔板或者培養板、深孔板、PCR板、玻片盒、大規模核酸純化試劑盒的純化板、甚至細胞培養瓶的離心可以和大容量的離心瓶公用同一個水平轉子,有助于節約經費同時滿足多樣化的需求。所以說選擇適配范圍越寬的轉子越好。
  水平轉子可以使離心沉淀在管底而非管壁的斜面上,但是水平轉子的轉速往往較同型號的固定轉子慢很多——有時無法滿足高速離心的需要,對于要求高速但是又要求沉淀在管底的微量樣品就可以選擇鼓型轉子,離心指管水平固定在這種外型不甚美觀的“圓餅干盒子”里面的支架上,可以以相對較高的速度離心(14000rmp)又保證沉淀聚集在管底。
  3.區帶轉頭
  區帶轉頭無離心管,主要由一個轉子桶和可旋開的頂蓋組成,轉子桶中裝有十字型隔板裝置,把桶內分隔成四個或多個扇形小室,隔板內有導管,梯度液或樣品液從轉頭的進液管泵入,通過這些導管分布到轉子四周,轉頭內的隔板可保持樣品帶和梯度介質的穩定。沉降的樣品顆粒在區帶轉頭中的沉降情況不同于角式和外擺式轉頭,在徑向的散射離心力作用下,顆粒的沉降距離不變,因此區帶轉頭的“壁效應”小,可以避免區帶和沉降顆粒的紊亂,分離效果好,而且還有轉速高,容量大,回收梯度容易和不影響分辨率的優點,使超離心用于制備和工業生產成為可能。區帶轉頭的缺點是樣品和介質直接接觸轉頭,耐腐蝕要求高,操作復雜。
  4.垂直轉頭
  其離心管是垂直放置,樣品顆粒的沉降距離短,離心所需時間也短,適合用于密度梯度區帶離心,離心結束后液面和樣品區帶要作九十度轉向,因而降速要慢。
  5.連續流動轉頭
  可用于大量培養液或提取液的濃縮與分離,轉頭與區帶轉頭類似,由轉子桶和有入口和出口的轉頭蓋及附屬裝置組成,離心時樣品液由入口連續流入轉頭,在離心力作用下,懸浮顆粒沉降于轉子桶壁,上清液由出口流出。
  越來越多新型轉子應新的需要而誕生。轉子的材質也從重量輕、強度高、造價低的鋁合金不斷創新,出現了碳纖維轉子、塑料轉子等等超輕轉子,還有采用鋁合金模具壓成空心角轉從而有效減輕重量,從而減輕電機的負荷及增加樣品的容量?,F在的轉子和適配器、蓋子多數都可以直接高溫消毒,抗腐耐溫性也大大提高,可以滿足特殊的需要。不過轉子在高速運轉時,內部會產生離心應力,因而都有一定的使用限,需要參照說明書正確保管和使用。當離心應力超過一定的限度后,將引起轉頭過早損壞,甚至發生意外,應嚴格遵循廠家的說明。

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