上海千实：离心机的离心原理

当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时，由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红血球大小的颗粒，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。

　　此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。

　　离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。

　　离心机的离心原理说明：

　　离心力(g)和转速(rpm)之间的换算

　　离心力G和转速RPM之间的换算其换算公式如下：

　　G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2

　　其中，G为离心力，一般以g(重力加速度)的倍数来表示。

　　10^(-5)即10的负五次方，(rpm)^2转速的平方，R为半径，单位为厘米。

　　例如，离心半径为10厘米，转速为8000RPM，其离心力为：

　　G=1.11*10(-5)*10*(8000)2=7104

　　即离心力为7104g.

　　而当离心力为8000g时，其转速应为：8489即约为8500rpm.