關(guān)于離心技術(shù)
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發(fā)布時(shí)間:2016-09-19
離心技術(shù)是根據顆粒在勻迷圓周運動(dòng)時(shí)受到一個(gè)外向的離心力的行為發(fā)展起來(lái)的一種分離分析技術(shù)。
1、用于工業(yè)生產(chǎn)的,如化工、制藥、食品等工業(yè)大型制備用的離心技術(shù),轉速都在每分鐘5000轉以下。
2、用于生物、醫學(xué)、化學(xué)等實(shí)驗室分析研究的,轉速從每分鐘幾千到幾萬(wàn)轉以上,此類(lèi)技術(shù)的使用目的在于分離和純化樣品,以及對純化樣品的有關(guān)性能進(jìn)行研究。
基本原理
1、離心力Centrifugal force (F)
F=mω2r
ω:旋轉角速度(弧度/秒) r:旋轉體離旋轉軸的距離(cm)
m:顆粒質(zhì)量
2、相對離心力 Relative centrifugal force (RCF)
RCF 就是實(shí)際離心力轉化為重力加速度的倍數
RCF=F離心力/F重力
= mω2r/mg= ω2r/g
g為重力加速度(980.70g/sec2)
同為轉于旋轉一周等于2π弧度,因此轉子的角速度以每分鐘旋轉的次數(每分鐘轉數n或r/min)表示:
一般情況下,低速離心時(shí)常以r/min來(lái)表示,高速離心時(shí)則以g(或數字Xg)表示。用“X g”表示每分鐘轉速可以真實(shí)反映顆粒在離心管不同位置的離心力。Dole&Cotzias制作了轉子速度和半徑相對應的離心力列線(xiàn)圖(圖2—15)。
3、沉降系數 Sedimentation coefficient (S)
當轉子內樣品繞著(zhù)旋轉軸離心時(shí),樣品沉降率是由樣品顆粒的大小、形狀、密度和溶劑的粘度、密度以及離心加速度決定的,在一般情況下,樣品的沉降特征可以用沉降系數來(lái)表示:
S:是指單位離心場(chǎng)中粒子移動(dòng)的速度。S的物理意義是顆粒在離心力作用下從靜止狀態(tài)到達等速運動(dòng)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。S在實(shí)際應用時(shí)常在10-13秒左右,故把沉降系數10-13秒稱(chēng)為一個(gè)Svedberg單位,簡(jiǎn)寫(xiě)S,單位為秒,1S二1×10-13秒。對一定的樣品,在一定的介質(zhì)中,樣品沉降系數S也常保持不變。文獻中常用沉降系數以描述某些生物大分子或亞細胞器大小。