离心机水平转子的工作原理详细说明

离心机水平转子的工作原理详细解说

甩开转子（swing-out rotor）亦称水平转子（摆平转子）离心管放置在吊篮里，吊篮是轴对称地挂在转子上。旋转时，吊篮受离心力而由垂直位置甩到水平位置，故也称为外摆动式转子和摆平吊篮转子等。

离心机

当甩开转子在离心机中旋转时，离心力的作用方向是径向的，在水平切面是对称的扇形，只有离心管中心线上的颗粒与离心力场方向完全一致，其他位置的颗粒在沉降过程中会碰到管壁，沿管壁沉降。在甩开转子中的管壁效应没有在角转子中严重。离心管中的颗粒沉降路径与旋转轴垂直，最初样品区带中心的颗粒将径向沉降，然而靠近管壁处的颗粒会先与管壁碰撞，离管壁的距离不同，则到达管底的先后不同，使区带加宽，也会引起颗粒堆积成块、对流干扰和其他异常现象。对离心机的使用来说，平衡转子是获得好的分离效果的关键。对于不同吊篮（试管）数的平衡方法如图所示。轴对应试管的重量平衡称重误差必须保持在0.1g以内，而吊篮必须轴对称地安放砸转子体上，有些离心机机要求全部吊篮都必须对号安装。

a首先制备梯度，铺放样品，把吊篮挂(安装）在转

子上（离心机没有旋转时，吊篮是垂直垂下的）；b转子加速时，吊篮开始摆起，转速达800r/min以上时，吊篮与转子旋转轴成90°的水平位置，不发生梯度重定向；c在离心力场的作用下，样品中的颗粒往管底方向沉降，按其沉降系数或浮力密度的差异分离成不连续区带；d转子降速停转，吊篮回到原来的垂直位置，在试管中不发生重定向式中，rt为旋转中心与液面顶部间的距离。若考虑对半球管底的影响，可用下式：

式中，b为管内盛放溶液的总体积；V为从弯液面至r处溶液的体积；r为转轴间的距离，Wt为管底的厚度；t为管壁厚度；D为离心管孔半径；Rmax为转头最大半径。等密度离心选用短粗离心管，速率区带离心选用细长离心管，它们是制备离心机作分析的最通用技术。甩开转子在少数情况下也用于差速离心机分离。由于甩开转子的半径—体积关系比较简单，易于形成等动力梯度，所以它是用制备机测定沉降系数的主要方法。