实验三 离心的技术
实验报告范文三离心泵的特性曲线
实验报告范文三离心泵的特性曲线一、实验目的1、了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作。
2、掌握离心泵特性曲线测定方法。
二、实验原理离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下扬程H、轴功率N及效率η与流量V之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的外部表现形式。
由于泵内部流动情况复杂，不能用数学方法计算这一特性曲线，只能依靠实验测定。
1、扬程H的测定与计算在泵进、出口取截面列柏努利方程:2u2u12p2p1HZ2Z1g2gp1,p2：分别为泵进、出口的压强N/mρ：液体密度kg/mu1,u2：分别为泵进、出口的流量m/g：重力加速度m/当泵进、出口管径一样，且压力表和真空表安装在同一高度，上式简化为：2232、轴功率N的测量与计算Hp2p1gN=0.94ww-电机输出功率；W可知：测定泵的轴功率，只需测定电机的输出功率，乘上功率转换中的倍率即可。
3、效率η的计算泵的效率η为泵的有效功率Ne与轴功率N的比值。
有效功率Ne是流体单位时间内自泵得到的功，轴功率N是单位时间内泵从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。
泵的有效功率Ne可用下式计算：Ne=HVρg故η=Ne/N=HVρg/N4、转速改变时的换算泵的特性曲线是在指定转速下的数据，就是说在某一特性曲线上的一切实验点，其转速都是相同的。
但是，实际上感应电动机在转矩改变时，其转速会有变化，这样随着流量的变化，多个实验点的转速将有所差异，因此在绘制特性曲线之前，须将实测数据换算为平均转速下的数据。
换算关系如下：三、实验装置流程离心泵性能特性曲线测定系统装置工艺控制流程图和离心泵性能特性曲线测定实验仪控柜面板图如图所示：四、实验步骤及注意事项1、关闭进口阀及管道阀门。
2、打开总开关，打开仪表开关通电，把离心泵电源转换到“直接”位置。
停止按钮灯亮。
3、打开进口阀，打开离心泵灌水罚，进行水泵灌水（注意：在打开灌水阀时要慢，且只打开一定的开度，不要开太大，否则会损坏压力表）。
离心技术的原理
离心技术的原理离心技术是一种在分子生物学、化学和其他领域广泛应用的分离技术。
它的原理是利用离心力使物质在液体中分层，从而分离出不同密度的物质。
下面将分步骤介绍离心技术的原理。
第一步：样品制备在离心技术中，首先需要制备好样品，样品通常是混合物，其中包含需要分离的两种物质。
样品可以是液体、气体或悬浮物。
第二步：选择离心机和离心管选择适合的离心机和离心管也是十分重要的。
离心机通常有两种类型：传统离心机和流式离心机。
传统离心机旋转速度通常在1000-20000g之间，主要用于离心小样品；而流式离心机旋转速度可以达到100000g 以上，主要用于大样品的分离。
离心管的材质也需要进行选择，常见的材质有聚丙烯、玻璃、石英等，材质的选择要根据需要进行特定的应用。
第三步：加载样品将样品转移到离心管中，注意不要使管子超过标记线。
加载样品之前，应该洗净离心管，以免影响离心结果。
第四步：定义离心参数为了得到最佳的分离效果，需要定义离心参数，并且不同的离心参数会影响到分离过程中的离心力、转速和时间。
定义好离心参数之后需将离心管放在离心机中，并运行到定义的参数。
第五步：分离物分层并分离样品在加速时，由于离心力与中心轴线距离不同，将会分层，分离出不同密度的物质。
离心结束后，均匀提取样品，分离物质。
总之，离心技术是在科学研究中广泛使用的一种分离技术。
其原理是通过离心力使不同密度的物质在液体中分层，从而达到分离不同物质的目的。
正确选用离心机和离心管、加载样品并定义离心参数是成功进行离心实验的关键。
实验三 离心泵特性曲线测定
其中，Ne为泵的有效功率： Ne=ρ*g*Q*He
式中：ρ——液体密度 g——重力加速度常数
Q——泵的流量
（3）电机输入离心泵的功率Na：Na=K*N电*η电*η转
式中：K——用标准功率表校正功率表的校正系数，取1
N电——电机的输入功率
泵的转速：2900转/分 额定扬程：20m 电机效率：93% 传动效率：100% 水温：25℃ 泵进口管内径：41mm 泵出口管内径：35.78mm 两测压口之间的垂直距离：0.35m 涡轮流量计流量系数：75.78
离心泵的主要部件
一、叶轮 1.敞式叶轮 2.敝式叶轮 3.半敝式叶轮 二计算方法、原理、公式
1）泵的扬程用下式计算：
He=H压力表+H真空表+H0+(u出2-u入2)/2g式中：
H压力表——泵出口处压力
H真空表——泵入口真空度
H0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离(0.25m)
u出——泵出口处液体流速
u入——泵入口处液体流速
g——重力加速度
实验要求
1、离心泵特性曲线的概念 2、离心泵性能参数的测定方法 3、流量 Q的测定 4、扬程H的测定 5、轴功率N的测定 6、效率η 7、转速n的测定离心泵特性曲线的概念
离心泵的主要性能参数有流量Q（也叫送液能力）、扬程H(也叫压头)、轴功率 N和效率η。在一定的转速下，离心泵的扬程H、轴功率N和效率η均随实际流速Q的大小而改变。通常用水经过实验测出Q-H、Q-N及Q-η之间的关系，并以三条曲线分别表示出来，这三条曲线就称之为离心泵的特性曲线。 离心泵的特性曲线是确定泵适宜的操作条件和选用离心泵的重要依据。但是，离心泵的特性曲线目前还不能用解析方法进行精确计算，仅能通过实验来测定，而且离心泵的性能全都与转速有关；在实际应用过程中，大多数离心泵又是在恒定转速下运行，所以我们要学习离心泵恒定转速下特性曲线的测定方法。设备参数
第五章-离心技术
离心技术离心技术离心是利用旋转运动的离心力以z离心是利用旋转运动的离心力，以及物质的沉降系数或浮力密度的差别进行分离、浓缩和提纯的项操作技进行分离、浓缩和提纯的一项操作技术。
主要内容z离心的基本原理z离心设备的分类z离心机的选择z 离心技术应用实例一、离心的基本原理z 利用转子高速旋转时所产生的强大离心力，加快颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数的或浮力密度差的物质分离开。
离心力）当离心机转子以一定的角速度z 离心力（F ）：当离心机转子以一定的角速度ω（弧度/秒）旋转，颗粒的旋转半径为r （厘米）时，颗粒所受的向外的力即离心力力即离心力。
2==F ma m rωω:旋转角速度ω: 旋转角速度r：旋转体离旋转轴的距离()2/sec n rad πω=60相对离心力（RCF）：又称分离因数，是衡量离心程度的相对离心力参数，是指在离心力场中，作用于颗粒的离心力相当于地球引力的倍数，单位是重力加速度g （980cm/秒2）。
RCF=ω2r/980=4π2n 2r/3600*980= 1.119*10-5n 2r222524 1.11910980r n r RCF n r ωπ−===×3600980×低速离心时常以每分钟的转数rpm （即n ）来作为离心力单n：转子每分钟的转数（rpm）位；而高速离心则以g 表示。
Dole&Cotzias制作了转子速度和半径相对应的离心力列线图半径相对离心力转数Sedimentation coefficient (S)沉降系数Sedimentation coefficient (S)z 离心沉降和重力沉降只是对沉降的作用力不同，离心沉降的速度v 2v S r ω=z其中S 即为沉降系数。
z S 表示单位离心场中粒子的移动速度。
2303S −沉降速度212221log log 2.303()r r v r t t ωω===−单位离心力zr 1:离心前粒子距离转轴的距离z r :离心后粒子距离转轴的距离2在实际应用时常在1010-13秒左右，故把S在实际应用时常在Svedberg单位，单位，秒称为一个Svedberg沉降系数10沉降系数-1310秒称为一个。
实验三、试剂的取用、试管操作和分离技术
二、试剂的取用
固体试剂的取用
要用清洁、干 燥的药匙取用
试剂。
液体试剂的取用
当滴管里还有液体时， 不能使尖嘴向上，以免液体 进入胶头，引起腐蚀和玷污 试剂。
勿使玻璃尖嘴与接受液 体的容器内壁接触，以免把 杂质带入试剂瓶里污染试剂。
加热方法
1. 直接加热
2. 间接加热：水浴加热 、油水 浴加热等。
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加热烧杯中的液体
加热试管中的液体 ， 口朝上。
加热试管中的固体 ， 口朝下。
三、固、液分离方法
1. 常压过滤
（1）过滤操作要求做到“一贴二 低三靠”。
1. 用试纸试验溶液的酸碱性时，先将剪成小块的试纸放在 表面皿或白色点滴板上，用玻璃棒蘸取待测溶液，接触 试纸中部，试纸即被溶液湿润而变色，将其与所附的标 准色板比较，便可粗略确定溶液的pH值。不能将试纸浸 泡在待测溶液中，以免造成误差或污染溶液。
2. 用试纸检查挥发性物质及气体时，先将试纸用蒸馏水润 湿，粘在玻璃棒上，悬空放在气体出口处，观察试纸颜 色变化。
（2）漏纸与漏斗壁之间是否留有 气泡，影响过滤速度。
（3）手持玻璃捧的位置是否太靠 上或太靠下。
（4）玻璃捧下端靠在滤纸上的位 置是否正确。
2. 减压过滤
（1）剪滤纸。 （2）贴紧滤纸。 （3）过滤。 （4）转移晶体。 （5）转移滤液。
3. 离心分离法
当被分离的沉淀离法当被分离的沉淀的量很少时可用离心分离法ph用试纸试验溶液的酸碱性时先将剪成小块的试纸放在表面皿或白色点滴板上用玻璃棒蘸取待测溶液接触试纸中部试纸即被溶液湿润而变色将其与所附的标准色板比较便可粗略确定溶液的ph值
实验室离心机分析
实验室离心机分析简介实验室离心机是一种常用于生物化学、分子生物学、免疫学等实验室研究领域的仪器设备。
它通过将样品置于高速旋转的离心机转子中，通过离心力将样品中的分子或颗粒进行分离、沉降或分析。
本文将对实验室离心机的原理、操作方法和常见应用进行详细分析。
一、原理离心机的原理基于离心力的产生。
当样品被置于离心机转子内并以高速旋转时，样品中的分子或颗粒会受到向外的离心力，导致它们沿着离心机管道或离心管的径向方向移动。
离心力的大小可以根据离心机的转速和转子的半径来控制。
通常情况下，离心机的转速越高，离心力就越大。
二、操作方法1. 设置离心机参数在使用实验室离心机之前，首先需要设置一些基本参数，包括转速和离心时间。
不同的离心应用需要不同的参数设置，因此在使用之前需要对研究对象和实验要求进行充分了解。
2. 样品准备与标记样品准备是离心实验的重要步骤。
在选择样品时，需要根据实验目的选择适当的样本类型。
对于液态样品，可以直接将其置于离心管中；对于固态样品，需要进行预处理，如研磨或悬浮。
标记样品是为了方便后续分析或操作。
常用的样品标记方法包括荧光染色、核酸标记等。
3. 装样与装转子样品装入离心管后，需要将离心管放入转子槽中。
在装样之前，需要检查离心管和转子是否干净，以确保实验结果的准确性。
4. 启动离心机在整个操作步骤都完成后，可以启动离心机开始实验。
启动离心机时需要确保盖上离心机的安全盖，并遵循设备使用说明。
5. 离心结束与取样离心实验结束后，离心机会发出信号提示。
此时，需要将离心管从离心机中取出，并小心地将上清液倒出或收集。
三、常见应用实验室离心机在各种生物化学和分子生物学实验中广泛应用。
以下是一些常见的应用：1. 分离细胞或亚细胞结构离心机可以通过调整离心力和离心时间来分离不同类型的细胞或亚细胞结构。
这对于研究细胞功能和组织学性质非常重要。
2. 分离生物标本离心机可以用于分离和纯化生物标本，如血液、尿液等。
实验三 叶绿体的分离、提取、观察
实验三叶绿体的分离、提取、观察2011.03.23班级：姓名：一．试验目的1．学习使用差速离心方法分离获取叶绿体。
2．理解叶绿体的分离与保存环境。
3．叶绿体的形态观察、测量、叶绿体悬液的荧光现象观察。
二．实验原理1．叶绿体是植物叶肉细胞内重要的细胞器，是植物光合作用的场所。
分离提取得到的活体叶绿体，既能进行光合作用速率测定，也能进行叶绿体色素的分离提取。
2．差速离心法常用于获取细胞中的某一物质，其原理是在一定转速条件下，不同密度大小的物质沉降速度不一样，最终使有密度差异的物质得以分离。
三．实验用具1．材料与试剂：菠菜叶、0.35mol/L NaCL、95%乙醇、石英砂。
2．器具：离心机、天平、量筒、研钵、玻棒、纱布等四．实验步骤1．选用生长健壮的菠菜叶片洗净后去除中脉，然后放入0—4 ℃冰箱或冰瓶中预冷。
2．取叶片经滤纸吸干水后，称取5g剪成碎片，于10—15 mL0.35mol/L氯化钠溶液中，置于研钵中，加少量石英砂，手工快速研磨，(注意不要用力过猛，也不必研磨过细)。
3．研磨后将匀浆用2层新纱布过滤，滤液盛于烧杯中。
4．将滤液装入预冷过的离心管，经天平平衡后，以1200r/min离心2min，弃去沉淀。
5．上清液再经3000 r/min离心5 min ，倾去上清液，沉淀即为叶绿体。
6．沉淀用2 mL 0.35mol/L氯化钠溶液悬浮，备用。
7．用滴管取少量悬浮液于载玻片上，加盖玻片后，吸水纸吸去多余的溶液，置显微镜下镜检观察。
可看到叶绿体为绿色橄榄形，在高倍镜下可看到叶绿体内部含有较深的绿色小颗粒，即基粒。
测量叶绿体的长轴和短轴，分别测量5~10个叶绿体，求其平均值。
8．称取叶片5g剪成碎片，加10—15 mL95%乙醇及少量石英砂，于研钵中快速研磨，然后2层纱布过滤，取滤液，将其装入离心管，以2500r/min离心3min，收集上清液于试管中。
9．叶绿体荧光现象的观察：用强的柱状光源照射盛装叶绿素提取液的试管，然后顺着光源方向观察提取液颜色，并和对着光管观察是的情况进行比较。
离心技术在高中生物学实验中的应用
差速离 心法 常用于分 离细胞 匀浆
细胞 匀浆中的各种细胞 成分 ； 弗里 的离体细 菌的转 艾
中的各种细胞 器。其工作原理是利用不同物质 沉降速 率的差异 ， 在不 同离心速度产生 的不 同离 心力下 ， 选择 合适的离心时间分离和收集不 同颗粒 。一 般先将细胞
（ 组织 ） 打碎 ， 然后在 低温 下离 心 ， 随着离 心速 度 的增
生物学 教 学 ２１年（ ７ 第３ ０２ 第３卷） 期
叶肉细胞 维管束鞘细胞
・
４ ・ ５
变蓝
一
平行 重复原则 （ ） 分别用 同一支 移液管取 ２①
叶 肉细胞原生质 体
相等 的介质 区域 中停 留并 形成 区带 ， 常用 的梯 度介质 为氯化铯 ，Ｉ － 用于分离核酸 、 粒子等 。 ｎ － 病毒
２ 离心技术在高 中生物学教材中的应 用
离、 提纯或浓缩等 ， 尤其是超速冷冻离 心法 已经成 为各 大分子 生物学 实验室研究人员最常用 的技术方 法。根
据离心原理 的不 同， 常见离心法为差速离心法 、 度梯 密
化实验中 ， Ｓ型菌 的 Ｄ Ａ 蛋 白质 和荚膜分 离开 ， 将 Ｎ， 需
要用离心的方法 ； 噬菌体侵染 细菌 的实验 和研究 Ｄ Ａ Ｎ
的半保 留复制机制实验都将 同位素示踪法与离 心技术
相结合进行研究 ， 。 等等 例 １（ 从细 胞匀 浆 中分离 细胞 器 ， 究 其生 理 功 研
以制备 大量 的各种细胞器 ， 以满足研究所需 。
分为 ４层 ， 中第 三层存 在 的结构是有 氧呼 吸的 主要 其
场所。在下列各种材料 中， 第三层最厚的是
１ ２ 密度梯 度 区带 离心法 ．
离心操作
四、
碟式离心机——设备结构
1.进料口
2.轻液出口
3.重液出口
4.碟片
5.颗粒沉降区
6.转鼓
7.转轴
➢ 主要操作参数：转鼓转数，
轻液转速，轻液与重液分
界面的位置，加料速度等；
➢ 主要结构参数：转鼓内直
径，当量沉降面积，碟片
的尺寸与碟片总片数，排
力沉降或过滤时高得多的分离效果。可用离心分离因子Fr来
定量评价。
f >5000为高速离心机；
f =2×104-106为超速离心机。
二、
离心过滤
定义：离心过滤是将料液送入有孔
的转鼓并利用离心力场进行过滤的
过程，以离心力为推动力完成过滤
作业，兼有离心和过滤的双重作用。
离心过滤工作原理
二、
离心过滤——3个阶段
著的影响，过大的进料量会使分离效果下降，
主要原因是粒子在转筒中的沉降时间不够，
所以，要想达到较好的分离效果，固相粒子
沉降到转鼓壁上时间必须小于颗粒在转鼓内
通过上述数据可知，进料量对碟片离心机分离效果影响
较大，进料量越小即生产能力越小，分离效果越好。考
停留时间即必须保证待分离浆液在转鼓内的
虑分离效果且结合工艺要求、生产的处理量等多方面因
同相对密度液体的操作。
离心法优点：是常用的分离发酵液的方法，与过滤相比较，它具有分离速度快、
效率高、操作时卫生条件好等优点，适合于大规模的分离过程。
离心法缺点：离心分离的设备投资费用较高，能耗较大。
一、
离心沉降
离心沉降的基本原理：固体自由沉降
当固体粒子在连续流体中自由沉降时，受到两种力的作用，一种是连续流体对它的浮力，另一种
离心技术
离心技术一．概念生物样品悬浮液在高速旋转下，由于巨大的离心力作用使悬浮的微小颗粒（细胞器、生物大分子的沉淀等）以一定的速度沉降，从而与溶液得以分离的一种技术。
沉降速度取决于颗粒的质量、大小和密度。
主要应用于各种生物样品的分离和制备。
二．基本原理1．离心力（F）F = m·a ＝m·ω2r2a：粒子旋转的加速度m：粒子的有效质量克为单位ω：粒子旋转的角速度弧度/秒为单位r：粒子的旋转半径cm为单位2．相对离心力（RCF）relative centrifuge force通常离心力常用地球的引力的倍数来表示，因而称为相对离心力（RCF）。
或者用数字×g 来表示，例如：13，000g，则表示相对离心力为13，000。
相对离心力指在离心场中，作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数，单位是重力加速度g（980cm/s2）。
RCF=ma/ mg= mω2r2/mg=ω2r2/gω=2π×rpm/60∴RCF=1.119×10－5×（rpm）2rrpm：revolutions per minute为每分钟转数由上式可知，只要给出旋转半径r，则RCF和rpm之间可以相互换算。
由于转头的形状及结构的差异，每台离心机的离心管从管口至管底的各点与旋转轴之间的距离是不一样的，所以在计算时规定旋转半径均用平均半径r av代替：rav＝（r min＋r max）/2低速离心时常以转速rpm来表示，高速离心时则以g表示。
报告离心条件时使用RCF 比rpm要科学，因为它可以真实地反映颗粒在离心管内不同位置的离心力及其动态变化。
三．离心机的主要构造和类型1．离心机的分类工业用离心机制备性离心机：分离各种生物材料、分离的样品量比较大实验用离心机分析性离心机：研究纯的生物大分子和颗粒的理化性质，一般有光学系统，可监测粒子在离心场中的行为，能推断物质的纯度、形状和分子量等，都是超速离心机制备性离心机分为：（1）普通离心机最大转速6000rpm左右，最大RCF接近6000g，容量为几十毫升至几升，分离形式是固液沉降分离，其转速不能严格控制，通常不带冷冻系统，室温操作，用于收集易沉淀的大颗粒物质，如：细胞等（2）高速冷冻离心机转速为2000－25000rpm，最大RCF为8900×g，最大容量可达3L，一般都有制冷系统，以消除高速旋转转头与空气之间摩擦而产生的热量，离心室的温度可以调节和维持在0℃－4℃，可以严格准确的控制转速温度和时间，并有指针或数字显示。
离心操作规程
离心操作规程离心操作是一种重要的实验技术，在科研、医学、制药等领域应用广泛。
然而，由于离心实验可能涉及高速旋转和高压液体等危险因素，所以在进行离心操作时必须严格遵守相关规程，以确保实验的安全进行。
以下是离心操作规程的具体内容。
一、实验前准备1. 阅读离心机的操作手册，了解离心机的结构、使用方法和安全注意事项。
2. 检查离心机是否处于良好工作状态，包括电源、离心机转速、离心管夹持装置、离心管密封性等。
3. 对液体样品进行平衡，并确保离心管内没有空气泡。
4. 根据离心实验的要求选择合适的离心管、离心仪配件和离心机转速。
二、实验操作步骤1. 根据实验要求，将离心管中的样品平均分配到离心管中，并且注意离心管标记的最高容量。
2. 使用扭转式盖或贴膜盖盖好离心管，并确保离心管严密封闭。
3. 将离心管放入离心机，并通过夹持装置确保离心管的稳定。
4. 调整离心机转速和离心时间，根据实验要求设定合适的参数。
5. 开始离心实验后，及时观察离心机的转速和离心管的状态，确保实验过程的平稳进行。
6. 离心实验结束后，通过解除夹持装置将离心管取出，注意离心管外表面可能有液体残留，避免将其溅出。
7. 将离心管放置在平稳的工作台上，等离心管内液体平稳后再打开离心管盖。
8. 可根据需要，将离心管内的样品进行进一步处理或分析。
三、安全操作注意事项1. 离心机的使用必须由具备相应专业知识和技能的人员进行，禁止未经培训人员操作离心机。
2. 在实验过程中，禁止打开离心机盖，避免可能的意外情况。
3. 实验前应检查离心管盖的完整性和离心管的状态，禁止使用有缺陷或破损的离心管。
4. 禁止在高速离心时插入物体或手指到离心机内。
5. 禁止将易燃、易爆或有毒物质放入离心机进行离心实验。
6. 离心实验过程中，如出现异响、异味或其他异常情况，应立即停止离心，并通知相关人员进行检修。
7. 离心实验结束后，应及时清理离心机和工作台，避免离心管内液体污染。
通过遵守以上离心操作规程，可以更好地保护实验人员的安全，确保实验的顺利进行。
离心实验报告
离心实验报告一、实验目的本次离心实验的主要目的是通过离心分离技术，对混合物中的不同成分进行分离和分析，以了解离心力在物质分离过程中的作用和效果，并掌握离心实验的基本操作和数据处理方法。
二、实验原理离心技术是利用离心机旋转时产生的离心力，使混合物中不同密度、不同大小的颗粒或溶质在离心管中按照不同的沉降速度进行分离的方法。
离心力的大小与离心机的转速（rpm）和旋转半径（r）有关，其计算公式为：F ＝mω²r，其中 F 为离心力，m 为颗粒质量，ω 为角速度（ω ＝2πn/60，n 为转速），r 为旋转半径。
在离心过程中，颗粒在离心管中的沉降速度取决于颗粒的大小、形状、密度以及介质的粘度等因素。
较大、较重、密度较高的颗粒沉降速度较快，会先沉淀到离心管底部；而较小、较轻、密度较低的颗粒沉降速度较慢，会在离心管上部形成上清液。
三、实验仪器与材料1、离心机：型号为_____，最高转速可达_____rpm，配备不同规格的离心管。
2、离心管：选用_____材质的离心管，容量分别为_____ml 和_____ml。
3、混合物样品：本次实验选用的混合物为_____，其中包含成分_____、＿____和_____。
4、移液器：用于准确量取样品和试剂。
5、天平：用于称量样品质量。
四、实验步骤1、准备工作检查离心机的状态，确保其正常运行，清洁离心机内部和离心管。
称取一定量的混合物样品，根据实验要求计算所需的样品量。
2、样品处理将称取好的混合物样品加入适量的缓冲液或溶剂，充分搅拌均匀，以确保样品在离心管中分布均匀。
3、离心操作根据混合物中各成分的性质和实验要求，选择合适的离心转速和离心时间。
将处理好的样品小心地加入离心管中，注意不要超过离心管的最大容量，且要保持样品在离心管中的平衡。
将离心管对称放入离心机的转头中，关闭离心机盖子，启动离心机进行离心。
4、离心后处理离心结束后，待离心机完全停止转动，打开盖子，小心取出离心管。
3_离心分离
密度梯度的制备可采用梯度混合器，也可将不同浓 度的蔗糖溶液，小心地一层层加入离心管中，越靠 管底，浓度越高，形成阶梯梯度。 离心前，把样品小心地铺放在预先制备好的密度梯 度溶液的表面。离心后，不同大小、不同形状、有 一定的沉降系数差异的颗粒在密度梯度溶液中形成 若干条界面清晰的不连续区带。各区带内的颗粒较 均一，分离效果较好。 在密度梯度离心过程中，区带的位置和宽度随 离心时间的不同而改变。随离心时间的加长，区带 会因颗粒扩散而越来越宽。为此，适当增大离心力 而缩短离心时间，可减少区带扩宽。
对于常速和高速离心机，由于所分离的颗粒大小和密 度相差较大，只要选择好离心速度和时间，就能达到 分离效果。 超速离心的离心方法有：差速离心、密度梯度离心和 等密度梯度离心。
6
按工作原理： 过滤式离心机 沉降式离心机
过滤式离心机
在过滤式离心机转鼓壁上有许多孔，转鼓内表 面覆盖过滤介质。加入转鼓的悬浮液随转鼓一同 旋转产生巨大的离心压力，在压力作用下悬浮液 中的液体流经过滤介质和转鼓壁上的孔甩出，固 体被截留在过滤介质表面，从而实现固体与液体 的分离。悬浮液在转鼓中产生的离心力为重力的 千百倍，使过滤过程得以强化，加快过滤速度， 获得含湿量较低的滤渣。固体颗粒大于0.01毫米 的悬浮液一般可用过滤离心机过滤。
20
碟片式离心机类型
人工间歇排渣的碟片离心机 碟片上不开孔，只有一个清液
排出口。沉积在转鼓内壁上的 沉渣，间歇排出。只适用于固 体颗粒含量很少的悬浮液。 自动间歇排渣：当固体颗粒含 量较多时，可采用具有喷嘴排 渣的碟式离心沉降机。 自动连续排渣
近年来开发的机型
21
按离心机的作用方式：
卸料；G-刮刀卸料；N-耐腐蚀；字母后面的数字，表示转 鼓直径，mm
离心实验报告
离心实验报告离心实验报告引言：离心实验是一种常见的实验方法，通过离心机的旋转力将样品分离，以便研究和分析不同组分的性质和行为。
本次实验旨在探究离心实验的原理、应用以及实验过程中的注意事项。
一、离心实验的原理和应用：离心实验的原理基于离心力的作用，即通过旋转离心机，使样品受到离心力的作用，从而实现不同组分的分离。
离心力的大小与离心机的转速和样品离心半径有关，较高的转速和较大的离心半径可产生更大的离心力。
离心实验在生物学、化学、医学等领域有广泛的应用。
在生物学研究中，离心实验可用于分离和纯化细胞、蛋白质、DNA等生物分子。
在医学诊断中，离心实验可以用于检测血液中的病原体、细胞计数等。
在化学合成中，离心实验可以用于分离和提纯化合物。
二、实验材料和设备：本次实验所需的材料和设备包括离心机、离心管、试剂（如血液样品、细胞悬液等）以及安全防护用品（如手套、护目镜等）。
三、实验步骤：1. 准备工作：戴上手套和护目镜，确保实验环境的清洁和安全。
2. 装填样品：将待分离的样品装入离心管中，并确保离心管盖紧。
3. 调整离心机参数：根据实验要求和样品特性，选择合适的转速和离心半径。
4. 启动离心机：按照离心机的操作指南启动离心机，确保转速平稳。
5. 离心分离：将装有样品的离心管放入离心机中，启动离心机进行分离。
6. 分离后处理：离心结束后，取出离心管，根据实验需要进行相应的处理，如取上层液体、沉淀等。
四、实验注意事项：1. 安全防护：进行离心实验时，应戴上手套、护目镜等安全防护用品，确保实验环境的安全。
2. 样品选择：根据实验需求和样品特性，选择合适的样品进行离心实验。
3. 离心机参数：根据实验要求和样品特性，调整离心机的转速和离心半径，以保证分离效果。
4. 离心管使用：离心管应盖紧，以防样品泄漏或溢出，同时避免过度填充导致离心不均匀。
5. 离心结束后的处理：离心结束后，应小心取出离心管，并根据实验需要进行相应的处理，避免对实验结果的影响。
离心试验的五种设计方案专题
离心试验的五种设计方案专题引言离心试验是一种广泛应用于科学研究和工程实践中的实验方法。
通过在离心机中模拟高速旋转的离心力，离心试验可以模拟各种物理现象和工程行为，从而帮助研究人员和工程师进行相关研究和设计。
本文将介绍五种常见的离心试验设计方案，包括静态离心试验、动态离心试验、自由离心试验、任意轨迹离心试验和周期性离心试验，并分别探讨它们的特点和应用领域。
一、静态离心试验静态离心试验是最常见的离心试验方案之一。
在这种试验中，离心机将待测样品旋转到所需的离心力水平后停止旋转，使样品处于固定离心力作用下的静态状态。
通过测量样品在静态离心力下的参数变化情况，我们可以了解到物理或工程现象对离心力的响应和行为规律。
静态离心试验适用于需要较长时间观察和测量的研究领域，如地质力学、材料科学、土木工程等。
二、动态离心试验动态离心试验是在离心机中以一定频率和幅度改变离心力的试验方案。
通过不断改变离心力的大小和方向，动态离心试验可以模拟样品在复杂多变的环境中的力学响应和行为。
这种试验方法可以更好地模拟真实工程情况下的应力和变形变化，进一步优化和改进相关设计。
动态离心试验适用于需要模拟不同载荷条件下材料和结构的响应和稳定性的研究领域，如地震工程、桥梁设计等。
三、自由离心试验自由离心试验是一种特殊的离心试验方案，它允许样品在离心机中自由移动和改变姿态。
通过提供自由度，自由离心试验可以研究样品在恶劣环境下的稳定性和变形情况。
这种试验方法常用于探索和验证新型结构设计或新材料在特殊情况下的性能。
自由离心试验在航天、航空、物理学等领域有广泛应用。
四、任意轨迹离心试验任意轨迹离心试验是一种基于数学模型或编程算法控制离心机的试验方案。
通过合理设置离心机旋转轨迹，任意轨迹离心试验可以模拟各种复杂的离心力场分布，从而研究样品的变形、强度和稳定性。
任意轨迹离心试验在材料科学、地质勘探、药物传递等领域有重要意义。
五、周期性离心试验周期性离心试验是一种周期性改变离心力大小和频率的离心试验方案。
离心技术
转头可分为：角度转头，垂直转头，水平 转头可分为：角度转头，垂直转头， 转头。 转头。 离心管及其管帽是转头重要的附件，制造 离心管及其管帽是转头重要的附件， 离心管的材料主要有特种玻璃， 离心管的材料主要有特种玻璃，塑料和不 锈钢。 锈钢。
制备性超速离心技术
制备性超速离心主要利用离心机转子高速旋转时所产生的强大 制备性超速离心主要利用离心机转子高速旋转时所产生的强大 离心力，加快颗粒的沉降速度， 离心力，加快颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数或浮力 密度差的物质分开。 密度差的物质分开。 沉降系数指单位离心力作用下颗粒沉降的速度。 沉降系数指单位离心力作用下颗粒沉降的速度。沉降系数用 指单位离心力作用下颗粒沉降的速度 svedberg表示 简称S 量纲为秒，1S单位等于 表示， 单位等于1 svedberg表示，简称S，量纲为秒，1S单位等于1×10-13秒， 沉降速度是指在强大离心力作用下， 沉降速度是指在强大离心力作用下，单位时间内物质运动的 距离。 距离。 制备超离心的关键是如何根据颗粒和介质的性质以及转子的 某些参数来确定转速和离心时间。 某些参数来确定转速和离心时间。 颗粒沉降的时间和速度取决于：离心力、 颗粒沉降的时间和速度取决于：离心力、颗粒的大小形状和 密度、沉降介质的密度和黏度。 密度、沉降介质的密度和黏度。
已破碎的细胞
500g,10’
沉淀（细胞核） 沉淀（细胞核）
上清液
10 000g,10’
上清液 沉淀（细胞膜碎片、 沉淀（细胞膜碎片、 线粒体、溶酶体） 线粒体、溶酶体） 沉淀（核糖核蛋白体） 沉淀（核糖核蛋白体）
100 000g,3h
上清液（ 上清液（可 溶性组分） 溶性组分）
密度梯度离心
密 度 升 高
梯度混合器
大学生物实验技能实施方案
大学生物实验技能实施方案一、实验目的本实验旨在培养大学生对生物实验技能的掌握能力，通过实际操作提高学生的实验技能和动手能力，同时加深对生物学知识的理解和应用能力。
二、实验内容1. 实验一：显微镜的使用通过观察显微镜下的玻片，学生可以了解细胞的结构和形态，培养对微观世界的观察和分析能力。
2. 实验二：细菌培养与观察学生将在培养基上培养细菌，并观察其生长情况，了解细菌的形态、生长规律和对环境的适应能力。
3. 实验三：离心机的使用通过使用离心机对细胞悬液进行离心，学生可以了解离心技术在生物实验中的应用，培养对实验仪器的操作技能。
4. 实验四：PCR技术实践学生将学习PCR技术的原理和操作方法，通过实际操作掌握PCR技术的基本步骤和注意事项。
5. 实验五：基因转染实验学生将进行基因转染实验，学习基因转染技术的原理和操作方法，培养对基因工程技术的理解和实践能力。
三、实验步骤1. 显微镜的使用（1）将玻片放置在显微镜上，调节镜头至合适的放大倍数。
（2）观察玻片上的细胞结构和形态，记录观察结果。
2. 细菌培养与观察（1）将细菌接种在培养基上，放置在恒温培养箱中培养。
（2）每天观察细菌的生长情况，记录生长速度和形态特征。
3. 离心机的使用（1）将细胞悬液加入离心管中，放入离心机中进行离心。
（2）调节离心机的转速和离心时间，取出上清液和沉淀物进行观察。
4. PCR技术实践（1）准备PCR反应体系，加入模板DNA、引物和酶。
（2）设置PCR程序，进行温度循环反应，获取PCR产物进行分析。
5. 基因转染实验（1）制备转染体系，包括转染试剂和目标细胞。
（2）进行转染操作，培养转染细胞并观察转染效果。
四、实验注意事项1. 实验前需做好实验准备工作，包括准备好所需试剂、培养基和实验仪器。
2. 实验中需严格按照实验步骤进行操作，注意个人安全和实验环境的整洁。
3. 实验后需及时清洗实验仪器和工作台，保持实验室的清洁整洁。
五、实验总结通过本次实验，学生可以全面掌握生物实验技能，提高对生物学知识的理解和应用能力，为将来的科研和实验工作打下良好的基础。
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实验三离心技术一．概念生物样品悬浮液在高速旋转下，由于巨大的离心力作用使悬浮的微小颗粒（细胞器、生物大分子的沉淀等）以一定的速度沉降，从而与溶液得以分离的一种技术。
沉降速度取决于颗粒的质量、大小和密度。
主要应用于各种生物样品的分离和制备。
二．基本原理1．离心力（F）F = m·a ＝m·ω2r2a：粒子旋转的加速度m：粒子的有效质量克为单位ω：粒子旋转的角速度弧度/秒为单位r：粒子的旋转半径cm为单位2．相对离心力（RCF）relative centrifuge force通常离心力常用地球的引力的倍数来表示，因而称为相对离心力（RCF）。
或者用数字×g 来表示，例如：13，000g，则表示相对离心力为13，000。
相对离心力指在离心场中，作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数，单位是重力加速度g（980cm/s2）。
RCF=ma/ mg= mω2r2/mg=ω2r2/gω=2π×rpm/60∴RCF=1.119×10－5×（rpm）2rrpm：revolutions per minute为每分钟转数由上式可知，只要给出旋转半径r，则RCF和rpm之间可以相互换算。
由于转头的形状及结构的差异，每台离心机的离心管从管口至管底的各点与旋转轴之间的距离是不一样的，所以在计算时规定旋转半径均用平均半径r av代替：rav＝（r min＋r max）/2低速离心时常以转速rpm来表示，高速离心时则以g表示。
报告离心条件时使用RCF 比rpm要科学，因为它可以真实地反映颗粒在离心管内不同位置的离心力及其动态变化。
三．离心机的主要构造和类型1．离心机的分类工业用离心机制备性离心机：分离各种生物材料、分离的样品量比较大实验用离心机分析性离心机：研究纯的生物大分子和颗粒的理化性质，一般有光学系统，可监测粒子在离心场中的行为，能推断物质的纯度、形状和分子量等，都是超速离心机制备性离心机分为：（1）普通离心机最大转速6000rpm左右，最大RCF接近6000g，容量为几十毫升至几升，分离形式是固液沉降分离，其转速不能严格控制，通常不带冷冻系统，室温操作，用于收集易沉淀的大颗粒物质，如：细胞等（2）高速冷冻离心机转速为2000－25000rpm，最大RCF为8900×g，最大容量可达3L，一般都有制冷系统，以消除高速旋转转头与空气之间摩擦而产生的热量，离心室的温度可以调节和维持在0℃－4℃，可以严格准确的控制转速温度和时间，并有指针或数字显示。
通常用于微生物菌体、细胞碎片、大细胞器、硫酸铵沉淀和免疫沉淀物等的分离纯化工作，但不能有效地沉降病毒、小细胞器、或单个分子。
（3）超速离心机转速可达50000－80000rpm，RCF最高可达510000×g，离心容量由几十毫升至2升，分离形式为差速沉降分离和密度梯度区带分离，需严格配平（误差<0.1g）。
可分离亚细胞器、病毒、核酸、蛋白质和多糖等。
2．转头（1）角式转头角式转头是指离心管腔与转轴成一定倾角的转头。
一般有4－12个装离心管的离心管腔，离心管腔的中心轴与旋转轴之间的角度在20°－40°之间，角度越大沉降越结实，分离效果越好。
壁效应：颗粒在沉降时先沿离心力方向撞向离心管，然后再沿管壁滑向管底，因此管的一侧就会出现颗粒沉积，此现象称为“壁效应”。
（2）荡平式转头吊篮式（3）区带转头（4）垂直转头（5）连续流动转头3．离心管（1）制作材料塑料：聚乙稀（PE）,聚碳酸酯（PC），聚丙烯（PP），PP性能较好优点：透明或半透明，硬度小，可用穿刺法取出梯度。
缺点：易变形，抗有机溶剂腐蚀性差，使用寿命短不锈钢：优点：强度大，不变形，能抗热、抗冻、抗化学腐蚀。
避免接触腐蚀性的化学药品，如：强酸，强碱等。
（2）离心管盖离心前必须盖严，配平时需带管盖重量管盖作用：①防止样品外泄②防止样品挥发③支持离心管，防止离心管变形四．制备性超速离心的分离方法1．差速沉降离心法最普通的离心法，采用逐渐增加离心速度或低速、高速交替进行离心，使不同的离心速度及不同离心时间下分批分离的方法，此法一般用于分离沉降系数相差较大的颗粒。
差速离心首先要选择好颗粒沉降所需的离心力和离心时间。
当以一定的离心力在一定的离心时间内进行离心时，在离心管底部就会得到最大和最重颗粒的沉淀，分出的上清液在加大转速下再进行离心，又得到第二部分较大较重颗粒的沉淀及含较小和较轻颗粒的上清液，如此多次离心处理，即能把液体中的不同颗粒较好地分离开。
此法所得的沉淀是不均一的，仍杂有其它成分，需经过2～3次的再悬浮和再离心，才能得到较纯的颗粒。
此法主要由于组织匀浆液中分离细胞器和病毒，其优点是：操作简易，离心后用倾倒法即可将上清液与沉淀分开，并可使用容量较大的角式转子。
缺点是：须多次离心，沉淀中有夹带，分离效果差，不能一次得到纯颗粒，沉淀于管底的颗粒受挤压，容易变性失活。
2. 密度梯度区带离心法（简称区带离心法）：区带离心法是将样品加在惰性梯度介质中进行离心沉降或沉降平衡，在一定的离心力下把颗粒分配到梯度中某些特定位置上，形成不同区带的分离方法。
此法的优点是：①分离效果好，可一次获得较纯颗粒；②适应范围广，能象差速离心法一样分离具有沉降系数差的颗粒，又能分离有一定浮力密度差的颗粒；④颗粒不会挤压变形，能保持颗粒活性，并防止已形成的区带由于对流而引起混合。
此法的缺点是：①离心时间较长；⑤②需要制备惰性梯度介质溶液；⑥③操作严格，不易掌握。
密度梯度区带离心法又可分为两种：（1）差速区带离心法：当不同的颗粒间存在沉降速度差时（不需要像差速沉降离心法所要求的那样大的沉降系数差）。
在一定的离心力作用下，颗粒各自以一定的速度沉降，在密度梯度介质的不同区域上形成区带的方法称为差速区带离心法。
此法仅用于分离有一定沉降系数差的颗粒（20%的沉降系数差或更少）或分子量相差3倍的蛋白质，与颗粒的密度无关，大小相同，密度不同的颗粒（如线粒体，溶酶体等）不能用此法分离。
离心管先装好密度梯度介质溶液，样品液加在梯度介质的液面上，离心时，由于离心力的作用，颗粒离开原样品层，按不同沉降速度向管底沉降，离心一定时间后，沉降的颗粒逐渐分开，最后形成一系列界面清楚的不连续区带，沉降系数越大，往下沉降越快，所呈现的区带也越低，离心必须在沉降最快的大颗粒到达管底前结束，样品颗粒的密度要大于梯度介质的密度。
梯度介质通常用蔗糖溶液，其最大密度和浓度可达1.28 kg/cm3和60％。
此离心法的关键是选择合适的离心转速和时间（2）等密度区带离心法：离心管中预先放置好梯度介质，样品加在梯度液面上，或样品预先与梯度介质溶液混合后装入离心管，通过离心形成梯度，这就是预形成梯度和离心形成梯度的等密度区带离心产生梯度的二种方式。
离心时，样品的不同颗粒向上浮起，一直移动到与它们的密度相等的等密度点的特定梯度位置上，形成几条不同的区带，这就是等密度离心法。
体系到达平衡状态后，再延长离心时间和提高转速已无意义，处于等密度点上的样品颗粒的区带形状和位置均不再受离心时间所影响，提高转速可以缩短达到平衡的时间，离心所需时间以最小颗粒到达等密度点（即平衡点）的时间为基准，有时长达数日。
等密度离心法的分离效率取决于样品颗粒的浮力密度差，密度差越大，分离效果越好，与颗粒大小和形状无关，但大小和形状决定着达到平衡的速度、时间和区带宽度。
等密度区带离心法所用的梯度介质通常为氯化绝CSCl，其密度可达1.7 g/cm3。
此法可分离核酸、亚细胞器等，也可以分离复合蛋白质，但简单蛋白质不适用。
收集区带的方法有许多种，例如：（1）用注射器和滴管由离心管上部吸出。
（2）有针刺穿离心管底部滴出。
（3）用针刺穿离心管区带部份的管壁，把样品区带抽出。
（4）用一根细管插入离心管底，泵入超过梯度介质最大密度的取代液，将样品和梯度介质压出，用自动部分收集器收集。
五．离心操作的注意事项1．配平2．装载溶液的量：不得装过多液体，以防离心时甩出，造成转头不平衡、生锈或被腐蚀制备性超速离心机的离心管，要求必须将液体装满，以免塑料离心管的上部凹陷变形。
3．低温离心：预冷4．离心过程不得随意离开，应随时观察5．严格按照转头的最高允许转速和使用累计期限要求操作6．若转头有盖子，一定盖上第十一章核酸实验1．核糖核酸及脱氧核糖核酸提取原理核酸是重要的生物大分子，在体内通常与蛋白结合，以核糖核酸蛋白（RNP）和脱氧核糖核酸蛋白（DNP）的形式存在，并分别主要存在于细胞质和细胞核中。
分离RNP与DNP是根据二者在不同浓度的盐溶液中的溶解度不同进行的。
RNP在低浓度（0.14M）溶液中溶解度较大，而DNP则在高盐溶液（1－1.7M）中溶解度较大，因此在提取分离核酸时可采用增加和降低盐的浓度来达到分离目的。
本实验用氯仿－异戊醇使蛋白质变性沉淀，经离心溶液分为三层，下层为氯仿，中层为变性蛋白质，上层为含有核酸的水溶液。
再利用无水乙醇将RNA沉淀出来。
2．RNA与DNA的测定RNA分子中的核糖在浓酸中加热，脱水转变成糖醛，糖醛在氯化铁存在下与地衣酚试剂反应，缩合成绿色化合物，在670nm处有最大吸收峰，从而可进行定量测定。
20－200ug/ml 之间时，A∝CDNA分子在酸性溶液中加热水解后，其脱氧核糖部分可被浓酸缩水成ω－羟基－γ酮基戊醛等化合物，再进一步与二苯胺作用，可产生蓝色化合物，在595nm处有最大吸收峰，从而定量，20－200ug/ml之间时，A∝C3. 操作步骤①RNA的提取与鉴定（1）制备匀浆取新鲜动物肝脏剪成碎块，放入高速组织捣碎机中，并用冰冷的0.14mol/L的NaCl溶液制成15％的匀浆。
（2）RNP与DNP的分离取匀浆4mL，加入小试管中，3000rpm离心10min，将上层RNP提取液转移至另一小试管中（下层沉淀中含有DNP，留待作DNA的提取实验）。
（3）去除蛋白质于RNP提取液中加入等体积氯仿溶液，用玻璃纸堵住管口振摇2min，3000rpm离心10min，此时管中液体分为三层，下层为氯仿，中间为变性的蛋白质，上层为含有核酸的水溶液，将上层转移至另一小试管中，加入二倍体积冰冷的95％乙醇，用玻璃棒轻轻交办见有RNA沉淀出来，3000rpm离心5min，弃去上层乙醇溶液，沉淀即为RNA粗制品。
（4）鉴定取中试管3支，按下表操作RNA的测定方法表试剂（mL）标准管标本管空白管RNA标准液 1.0RNA提取液 1.0蒸馏水 1.0 地衣酚试剂 3.0 3.0 3.0混匀各管，置于沸水浴中加热10min，取出冷却，以空白管调零点，在670nm波长处比色，读取各管的吸光度。
计算：（OD标本/OD标准）×100×（4/0.6）RNAμg/g肝组织②DNA的提取与鉴定（1）肝匀浆制备与RNA分离，见RNA的提取（2）于含有DNP的沉淀中加入二倍体积的1mol/L的NaCl溶液搅拌均匀，室温放置5－6h，以充分提取DNP。