真空gydF4y2Ba离心机gydF4y2Ba
在上面描述的离心机,转子转动时在空气或其他气体gydF4y2Ba大气压力gydF4y2Ba。气体摩擦在一个旋转的转子以较高的速度增加,所需的电力驱动转子也迅速增加。因此,转子的温度急剧上升,有时超过了gydF4y2Ba沸点gydF4y2Ba的gydF4y2Ba水gydF4y2Ba。转子表面附近gydF4y2Ba外围gydF4y2Ba移动的速度比在轴附近,热梯度或温度的变化通过建立了转子墙沿半径与外围温度高于轴。这些小离心机内的径向温度梯度产生对流,而这些对流会导致重新合成,干扰沉降。gydF4y2Ba
离心机中的热量积聚和对流引起的问题由空气阻力可以避免真空容器内转子旋转。消除空气阻力也可能实现高旋转速度与支出相对较少的能量。许多真空离心机gydF4y2Ba超速离心gydF4y2Ba;即。,他们的行动速度超过每分钟20000转。gydF4y2Ba展示了一个早期真空离心器的原理图。离心机转子位于真空室连接到充气,空气驱动涡轮机的垂直直径较小的、灵活的钢gydF4y2Ba轴gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
典型的真空离心器的转子是18厘米直径(7英寸),携带300毫升(10盎司)的液体在离心力场超过300000人gydF4y2BaggydF4y2Ba。几乎所有物质的重要性在医学和生物学和其他物质的分子量50道尔顿(一个道尔顿是1.66×10gydF4y2Ba−24gydF4y2Ba克)或更多的瓶子很容易纯化这种类型的离心机。真空离心器的转子可以取代一个扇形细胞和透明的窗户,这样进步的沉积可以光学测量和拍照。该方法首次使用t·斯维德贝格和j·b·尼克尔斯在1923年及之后被广泛应用来确定沉积率和大小的许多亚微观的粒子,尤其是蛋白质分子和病毒。gydF4y2Ba
真空离心可以用于几乎所有物质的分子量测定的解决方案。在现代商业真空离心机取代了空气动力和支持更有效和方便gydF4y2Ba电动马达gydF4y2Ba驱动,整个机器几乎已被重新设计,自动操作。目前的商业真空离心器已成为gydF4y2Ba不可缺少的gydF4y2Ba工具在实验室需要净化物质的重要性在生物化学,生物物理学,生物学,医学,gydF4y2Ba制药gydF4y2Ba行业。gydF4y2Ba
可以使用离心器在两个主要方面来决定的gydF4y2Ba分子量gydF4y2Ba各种gydF4y2Ba蛋白质gydF4y2Ba。第一在于开展沉积在离心力场高到足以产生一个相对清晰gydF4y2Ba沉积gydF4y2Baboundary-i.e。、沉积物分子之间的边界和纯溶剂。这个边界移动的速度沿半径向外围是然后测量的值gydF4y2Ba分子量gydF4y2Ba计算。这就是所谓的沉降速度的方法。第二种方法是离心法材料之前gydF4y2Ba平衡gydF4y2Ba在离心机cell-i.e建立。,直到材料落定的速度是平衡的gydF4y2Ba扩散gydF4y2Ba。如果在细胞内浓度在不同径向距离决定,可以计算分子量的价值。gydF4y2Ba
真空管式离心机用于净化许多生物材料,在其他方面不容易分离。他们已经连续流动,gydF4y2Ba密度梯度离心分离机gydF4y2Ba。密度梯度离心在于建立一个径向密度变化或梯度在管式离心机慢慢沉积物不反应的小分子如蔗糖或氯化钙。然后,如果物质的密度是纯化属于人工的范围gydF4y2Ba密度gydF4y2Ba梯度gydF4y2Ba,它将收集在一个明确的薄圆柱表面半径。如果不止一个物质溶液中,每个物质将收集在一个半径由其粒子密度决定的。gydF4y2Ba
另一个重要用途的真空离心是气体分离。当气体受到离心力场,立即建立了径向压力梯度。因此,任何两种气体的混合物可能在离心机分离不同分子量较轻的气体是集中在轴。1919年,之后指出,它应该可以独立gydF4y2Ba同位素gydF4y2Ba元素的离心法,试图获得分离但是都失败,可能由于gydF4y2Ba对流gydF4y2Ba在离心机和演绎。1937年的同位素gydF4y2Ba氯gydF4y2Ba用真空离心器分离。蒸发离心机法中被分离的物质是承认转子与转子静止凝聚在外围。然后驱动转子运转速度和较轻的材料通过空心轴抽出,而较重的材料仍在离心后收集。离心机用于气体分离应该尽可能快速旋转,应该尽可能。离心机的方法适合于较重同位素的分离以及更轻的,因为它取决于不同的群众,而不是绝对的gydF4y2Ba值gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
自1940年代中期气体离心法进一步的技术开发和扩展。工人gydF4y2Ba德国gydF4y2Ba和在荷兰取得了相当大的成功方法。一个非常简单的真空气体离心机,尤其适应gydF4y2Ba铀gydF4y2Ba同位素分离gydF4y2Ba已经设计了。在1970年代一个离心机植物了gydF4y2Ba欧洲gydF4y2Ba为目的的商业生产reactor-grade铀- 235使用gydF4y2Ba核能gydF4y2Ba植物。gydF4y2Ba