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離心機水平轉子的工作原理
點擊次數：704 發(fā)布時間：2008/12/23 19:42:05
甩開轉子（swing-out rotor）亦稱水平轉子（擺平轉子）離心管放置在吊籃里，吊籃是軸對稱地掛在轉子上。旋轉時，吊籃受離心力而由垂直位置甩到水平位置，故也稱為外擺動式轉子和擺平吊籃轉子等。
1. 吊籃的安裝方式
2. 壁效應（well effects）
當甩開轉子在離心機中旋轉時，離心力的作用方向是徑向的，在水平切面是對稱的扇形，只有離心管中心線上的顆粒與離心力場方向完全一致，其他位置的顆粒在沉降過程中會碰到管壁，沿管壁沉降。在甩開轉子中的管壁效應沒有在角轉子中嚴重。
離心管中的顆粒沉降路徑與旋轉軸垂直，*初樣品區(qū)帶中心的顆粒將徑向沉降，然而靠近管壁處的顆粒會先與管壁碰撞，離管壁的距離不同，則到達管底的先后不同，使區(qū)帶加寬，也會引起顆粒堆積成塊、對流干擾和其他異常現象。
3. 轉子的平衡（balancing of the rotor）
對離心機的使用來說，平衡轉子是獲得好的分離效果的關鍵。對于不同吊籃（試管）數的平衡方法如圖所示。軸對應試管的重量平衡稱重誤差必須保持在0.1g以內，而吊籃必須軸對稱地安放砸轉子體上，有些離心機要求全部吊籃都必須對號安裝。
4. 甩開轉子的分離過程
a首先制備梯度，鋪放樣品，把吊籃掛(安裝）在轉子上（離心機沒有旋轉時，吊籃是垂直垂下的）；b轉子加速時，吊籃開始擺起，轉速達800r/min以上時，吊籃與轉子旋轉軸成 90°的水平位置，不發(fā)生梯度重定向；c在離心力場的作用下，樣品中的顆粒往管底方向沉降，按其沉降系數或浮力密度的差異分離成不連續(xù)區(qū)帶；d轉子降速停轉，吊籃回到原來的垂直位置，在試管中不發(fā)生重定向
5. 甩開轉子的半徑體積關系
式中，rt為旋轉中心與液面頂部間的距離。
若考慮對半球管底的影響，可用下式：
式中，b為管內盛放溶液的總體積；V為從彎液面至r處溶液的體積；r為轉軸間的距離，Wt為管底的厚度；t為管壁厚度；D為離心管孔半徑；Rmax為轉頭半徑。
6.應用
等密度離心選用短粗離心管，速率區(qū)帶離心選用細長離心管，它們是制備離心機作分析的*通用技術。甩開轉子在少數情況下也用于差速離心機分離。由于甩開轉子的半徑—體積關系比較簡單，易于形成等動力梯度，所以它是用制備機測定沉降系數的主要方法。
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