斯诺克直播在线观看：《离心分离技术》PPT课件

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  R——气体常数；T——温度（K）；S——沉降系数（s）；D——粒子 扩散系数；υ——粒子的偏比容（粒子密度的倒数）；ρ——溶剂密度。

  采用不同的离心速度和离心时间，使沉降速度不同的颗 粒在不同的离心速度及不同离心时间下分批分离的方法。

  离心是利用旋转运动的离心力以及物质的沉降系数或浮 力密度的差异进行分离、浓缩和提纯的一种方法。

  式中t为沉降时间，μ为悬浮介质的粘度，d为粒子直径，ρs为粒子密 度，ρ为介质密度；r1为旋转轴中心到液体弯月面的距离，r2为从旋转 轴中心到离心管底部的距离。

  当粒子直径和密度不同, 移动同样距离所需的时间不 同, 在同样的沉降时间, 其沉降位置也不同.

  利用它可以从组织匀浆中分离细胞器，其主要细胞成 分的沉降顺序，一般先是整细胞和细胞碎片，然后是核、 叶绿体、线粒体、溶酶体、微粒体和白体。

  根据物质的沉降系数、质量和形状不相同，应用 强大的离心力，将混合物中各组分分离、浓缩、提 纯的方法。

  在某种介质中，使一种球形粒子从液体的弯月面 沉降到离心管某部(如底部)所需的时间：

  当转鼓连同碟片以非常快速地旋转时，碟 片间的悬浮液中的固体颗粒因其有较大 的质量，优先沉降于碟片的内腹面，并 连续向鼓壁方面沉降，澄清的液体则被 迫反方向挪动而在转颈部进液管周围的 排液口排出。 沉渣沿碟片表面滑动而脱 离碟片并积聚在转鼓内直径最大的部位， 分离后的液体从出液口排出转鼓。

  操作简单，离心后用倾倒法即可将上清夜与沉淀 分开，并可使用容量较大的角式转子。

  密度区带离心法是样品在一定惰性梯度介质中进行离心沉 淀或沉降平衡，在一定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。

  在说明离心条件时，低 速离心通常以转子每分钟的 转数表示（r/min） ，如 4000 rpm ；

  而在高速离心时，特别 是在超速离心时，往往用相 对离心力来表示，如65000g。

  根据1924年Svedberg对沉降系数下的定义：颗粒在单 位离心力场中粒子移动的速度。以Svedberg表示，简称S。

  碟式离心机是立式离 心机的一种，转鼓装在 立轴上端，通过传动装 置由电动机驱动而高速 旋转。

  转鼓内有一组锥顶角为60－100度的的互相套叠在一起的 碟形零件--碟片。碟片与碟片间的距离用附于碟片背面的具有 一定厚度的狭条来控制，碟片的距离为０.5~2.5mm。

  式中：Xmax为离心转轴中心至离心管底内壁的距离；Xmin为离心转轴 至样品溶液弯月面之间的距离；Ts以小时为单位，S以Svedberg为单位。

  6、K系数（k factor） K系数是用来描述在一个转子中，将粒子沉降下来的效率。

  离心机可分为工业用离心机和实验用离心机。 实验用离心机又分为制备性离心机和分析性离心机。 制备性离心机大多数都用在分离各种生物材料，每次分离的 样品容量比较大; 分析性离心机一般都带有光学系统，大多数都用在研究纯的 生物大分子和颗粒的理化性质，依据待测物质在离心场中的 行为（用离心机中的光学系统连续监测），能推断物质的纯 度、形状和相对分子质量等。分析性离心机都是超速离心机。

  根据分离的粒子在梯度液中沉降速度的不同，使具有不一样 沉降速度的粒子处于不同的密度梯度层内分成一系列区带，达 到彼此分离的目的。

  当悬浮液静止不动时，由于重力场的作用，较大的悬 浮颗粒会逐渐沉降，颗粒越重下沉越快，反之会上浮。但 很小的颗粒不仅沉降速度慢，而且扩散现象严重，很难或 根本没办法沉降。这样就需离心的方法产生出离心力场，使 之产生沉降。

  式中r为球形粒子半径；d为球形粒子直径；η为流体介质的粘度；ρP为 粒子的密度；ρm为介质的密度。

  ①当ρP＞ρm，则S＞0，粒子顺着离心方向沉降。 ②当ρP＝ρm，则S＝0，粒子到达某一位置后达到平衡。 ③当ρP＜ρm，则S＜0，粒子逆着离心方向上浮。

  ➢卸渣方式 a.人工排渣的碟片离心机 b.喷嘴排渣碟片式离心机 c.活门排渣碟片式离心机 d.活门排渣的喷嘴碟片式离心机

  卧式螺旋卸料沉降离心机是利用离心沉降原理分离悬浮液 的设备，它大多数都用在完成固液相有密度差的悬浮液的固相 脱水，液相澄清，粒度分级，浓缩等工艺过程。

  原理：转鼓与螺旋以一定差速同向非常快速地旋转，物料由进料管 连续引入输料螺旋内筒，加速后进入转鼓，在离心力场作用下， 较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的 固相物连续不断定推至转鼓锥端，经排渣口排出机外，较轻的 液相物则形成内层液环，由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓，经 排液口排出机外。

  碟式分离机转鼓内有一组碟片，把转鼓空间分成许 多薄层分离空间，从而快速缩短沉降距离，改善和提 高分离效果。

  任何处于两碟片之间的极限颗粒若能在此路程段中 到达碟片内表面，则可以被分离出来。

  梯度介质有足够大的溶解度，不与分离组分反应，不会 引起分离组分的凝集、变性或失活。

  优点： ①分离效果好，可一次获得较纯颗粒； ②适应范围广，既能分离具有沉淀系数差的颗粒，

  又能分离有一定浮力密度的颗粒； ③颗粒不会积压变形，能保持颗粒活性，并防止

  ①瓶式离心机 ②管式离心机 ③多室式离心机 ④碟式离心机 ⑤螺旋卸料沉降离心机

  离心管主要用塑料和不锈钢制成： 塑料离心管常用材料有聚乙烯（PE），聚碳酸酯（PC）， 聚丙烯（PP）等，其中PP管性能较好。

  以间歇离心过滤为例，料液首先进入装有过滤介质(滤 网或有孔套筒)的转鼓中，然后被加速到转鼓旋转速度，形 成附着在鼓壁上的液环。与沉降式离心机一样，粒子受离 心力而沉积，过滤介质则阻止粒子的通过，形成滤饼。当 悬浮液的固体粒子沉积时，滤饼表面生成了澄清液，该澄 清液透过滤饼层和过滤介质向外排出。

  精选ppt51差速区带离心法和等密度离心法的区别差速区带离心法等密度离心法原理依据粒子的沉降速率差异被分离依据粒子本身的密度差异被分离梯度范围介质的密度小于样品中各种粒子的密度介质的密度大于待分离样品中各种粒子的密度时间效应长时间离心所有待分离粒子都沉降在管底长时间离心各粒子停留在等密度位置形成区带精选ppt52等密度离心差速区带离心精选ppt53二分析性超离心分析性超速离心主要是为了研究生物大分子的沉降特性和结构而不是专门收集某一特定组份

  离心作用是根据在一定角度速度下作圆周运动的任何物 体都受到一个向外的离心力进行的。离心力（Fc）的大小等 于离心加速度ω2X与颗粒质量m的乘积，即：

  其中ω是旋转角速度，以弧度/秒为单位；X是颗粒离开旋 转中心的距离，以cm为单位；m是质量，以克为单位。

  常用“相对离心力”或“数字×g”表示离心力，只要 RCF值不变，一个样品可以在不同的离心机上获得相同的结 果。

  式中X为离心转子的半径距离，以cm为单位；g为地球重力 加速度（980cm/sec2）；n为转子每分钟的转数（rpm）。

  转鼓内有数个同心圆筒组成的 环隙状分离室。各分离室的流道串 联。操作时，悬浮液自中心进料管 加入转鼓中，由内向外顺序流经各 分离室。在逐渐增大的离心力作用 下，悬浮液中的粗颗粒沉积在内部 的分离室壁上，细颗粒沉积在外部 的分离室壁上。

  把样品铺放在一个连续的液体密度梯度上，接着进行离心， 并控制离心分离的时间，使得粒子完全沉降之前，在液体梯 度中移动而形成不连续分离区带。该法仅用于分离有一定沉 降系数差的粒子，与粒子密度无关。因此大小相同，密度不 同的粒子(如线粒体、溶酶体和过氧物酶体)不能用此法分离。 这种方法已用于RNA—DNA混合物、白体亚单位和其他 细胞成分的分离。

  A、难过滤的发酵液（d小、大、过滤v慢）、甚至不能过 滤的悬浮液，及忌用助滤剂、或助滤剂无效的悬浮液；

  B、其他难分离的固液分离； C、互不相溶的液—液分离，如液液萃取； D、不同密度固体或乳浊液的密度梯度分离，如超离心分离 缺点： A、分离得到的不是滤饼一样的半干物，而是浆状物； B、处理量小； C、设备复杂，价格贵，分离成本高。