離心機轉速在20000r/min以上的稱為超速離心機。離心技術，特別是超速離心技術是分子生物學
、生物化學研究和工業生產中不可缺少的手段。 

 

    1924年T.Svedberg和Rinde研yan製zhi出chu世shi界jie上shang第di一yi台tai渦wo輪lun超chao速su離li心xin機ji以yi來lai，發fa展zhan非fei常chang迅xun速su

，現xian在zai已yi廣guang泛fan地di應ying用yong到dao科ke學xue研yan究jiu和he生sheng產chan的de各ge個ge領ling域yu。現xian在zai離li心xin機ji轉zhuan頭tou最zui高gao轉zhuan速su已yi達da100000r/min
，最大離心力達700000g。 

 

    離(li)心(xin)機(ji)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)手(shou)段(duan)
，具(ju)有(you)許(xu)多(duo)優(you)點(dian)。例(li)如(ru)，超(chao)速(su)離(li)心(xin)機(ji)可(ke)在(zai)低(di)溫(wen)下(xia)操(cao)作(zuo)
，保(bao)護(hu)了(le)生(sheng)物(wu)大(da)分(fen)子(zi)的(de)活(huo)性(xing)。製(zhi)備(bei)型(xing)的(de)離(li)心(xin)機(ji)負(fu)載(zai)量(liang)大(da)


，一(yi)次(ci)可(ke)分(fen)離(li)提(ti)純(chun)幾(ji)克(ke)樣(yang)品(pin)，比(bi)層(ceng)析(xi)、 

 

    電泳上的樣品量大得多。分析離心機不僅可測物質的分子量，還可檢驗物質的純度、構象、沉降係數等。因此離心技術在生物學研究中占有重要的地位，是分離
、純 

 

    化細胞、病毒、蛋白、核酸和酶的最方便最有效的工具。 

 

    (二)離心機原理 

 

    當(dang)含(han)有(you)細(xi)小(xiao)顆(ke)粒(li)的(de)懸(xuan)浮(fu)液(ye)靜(jing)置(zhi)不(bu)動(dong)時(shi)，由(you)於(yu)重(zhong)力(li)場(chang)的(de)作(zuo)用(yong)使(shi)得(de)懸(xuan)浮(fu)的(de)顆(ke)粒(li)逐(zhu)漸(jian)下(xia)沉(chen)。粒(li)子(zi)越(yue)重(zhong)
，下(xia)沉(chen)越(yue)快(kuai)
，反(fan)之(zhi)密(mi)度(du)比(bi)液(ye)體(ti)小(xiao)的(de)粒(li)子(zi)就(jiu)會(hui)上(shang)浮(fu)。微(wei)粒(li)在(zai)重(zhong)力(li)場(chang)下(xia)移(yi) 

 

    動的速度與微粒的大小
、形xing態tai和he密mi度du有you關guan，並bing且qie又you與yu重zhong力li場chang的de強qiang度du及ji液ye體ti的de粘zhan度du有you關guan。象xiang紅hong血xue球qiu大da小xiao的de顆ke粒li，直zhi徑jing為wei數shu微wei米mi，就jiu可ke以yi在zai通tong常chang重zhong力li作zuo用yong下xia觀guan察cha到dao它ta們men的de 

 

    沉降過程。 

 

    ciwai，wuzhizaijiezhizhongchenjiangshihaibansuiyoukuosanxianxiang。kuosanshiwutiaojiandejueduide。kuosanyuwuzhidezhiliangchengfanbi，keliyuexiaokuosanyueyanzhong。erchenjiangshixiangduide，youtiaojiande，yaoshoudaowaili 

 

    才(cai)能(neng)運(yun)動(dong)。沉(chen)降(jiang)與(yu)物(wu)體(ti)重(zhong)量(liang)成(cheng)正(zheng)比(bi)，顆(ke)粒(li)越(yue)大(da)沉(chen)降(jiang)越(yue)快(kuai)。對(dui)小(xiao)於(yu)幾(ji)微(wei)米(mi)的(de)微(wei)粒(li)如(ru)病(bing)毒(du)或(huo)蛋(dan)白(bai)質(zhi)等(deng)，它(ta)們(men)在(zai)溶(rong)液(ye)中(zhong)成(cheng)膠(jiao)體(ti)或(huo)半(ban)膠(jiao)體(ti)狀(zhuang)態(tai)，僅(jin)僅(jin)利(li)用(yong)重(zhong)力(li)是(shi)不(bu)可(ke)能(neng)觀(guan)察(cha)到(dao) 

 

    沉chen降jiang過guo程cheng的de。因yin為wei顆ke粒li越yue小xiao沉chen降jiang越yue慢man，而er擴kuo散san現xian象xiang則ze越yue嚴yan重zhong。所suo以yi需xu要yao利li用yong離li心xin機ji產chan生sheng強qiang大da的de離li心xin力li，才cai能neng迫po使shi這zhe些xie微wei粒li克ke服fu擴kuo散san產chan生sheng沉chen降jiang運yun動dong。 

 

    lixinjiushiliyonglixinjizhuanzigaosuxuanzhuanchanshengdeqiangdadelixinli，jiakuaiyetizhongkelidechenjiangsudu，bayangpinzhongbutongchenjiangxishuhefulimidudewuzhifenlikai。lixinli(F)的大小取決於離心轉頭的角速度(ω，r/min)和物質顆粒距離心軸的距離(r，cm)。它們的關係是：F＝ω2R 

 

    為方便起見，F常用相對離心力也就是地心引力的倍數表示。即把F值除以重力加速度g(約等於9.8m/s2.)得到離心力是重力的多少倍，稱作多少個g。例如離心機轉頭平均半徑是6cm，當轉速是60000 

 

    r/min時
，離心力是240000×g
，表示此時作用在被離心物質上的離心力是日常地心引力的24萬倍。 

 

    因此，轉速r/min和離心力g值之間並不是成正比關係，還和半徑有關。同樣的轉速，半徑大一倍，離心力(g值)也大一倍。轉速(r/min)和離心力(g值)之間的關係可用下式換算： 

 

    式中：r為半徑(cm)，g為離心力(g值) 

 

    （三)超速離心機的離心方法 

 

    yonglixinfangfafenlishengwudafenziheyaxibaowuzhidejibenyuanlishigenjutamenzaiyetijiezhizhonghuozhechenjiangsudubutongerxingchengbutongdequdai
，huozhetamendemidubutongertingliuzaiyetijiezhizhongbutongdeweizhierbatamenyiyifenkai。qianzheshichenjiangsudufa，yingyonggaifashiyetijiezhidezuidamiduyaoxiaoyuyangpinzhongzuixiaokelidemidu，lixinshixuanyonggaozhuansuheduanshijian；後(hou)者(zhe)是(shi)沉(chen)降(jiang)平(ping)衡(heng)法(fa)，應(ying)用(yong)該(gai)法(fa)時(shi)液(ye)體(ti)介(jie)質(zhi)的(de)最(zui)大(da)密(mi)度(du)要(yao)大(da)於(yu)樣(yang)品(pin)中(zhong)最(zui)小(xiao)顆(ke)粒(li)的(de)密(mi)度(du)，離(li)心(xin)時(shi)選(xuan)用(yong)較(jiao)低(di)轉(zhuan)速(su)和(he)較(jiao)長(chang)時(shi)間(jian)。實(shi)際(ji)操(cao)作(zuo)有(you)幾(ji)種(zhong)形(xing)式(shi)： 

 

    1.chasulixinzhezhongfangfashixuanzebutongzhuansudelixin
，fenbiefenligegebutongzufen。liruxianyongdisuchenjiangdakeliheshangqingye
，zaigaosulixinshangqingchenjiangzhongdengkeli
，zuihouchaosulixinshangqingchenjiangxiaokeli。caiyongzhujitigaolixinlifenlishangqingyedefangfa
，babutongdaxiaodekelifenkai。 

 

    這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)比(bi)較(jiao)簡(jian)單(dan)，方(fang)便(bian)。分(fen)離(li)的(de)組(zu)份(fen)沉(chen)到(dao)管(guan)底(di)，因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)迅(xun)速(su)濃(nong)縮(suo)所(suo)要(yao)的(de)組(zu)份(fen)，減(jian)少(shao)體(ti)積(ji)。但(dan)回(hui)收(shou)率(lv)和(he)純(chun)度(du)是(shi)有(you)矛(mao)盾(dun)的(de)，要(yao)提(ti)高(gao)回(hui)收(shou)率(lv)，勢(shi)必(bi)提(ti)高(gao)轉(zhuan)速(su)或(huo)延(yan)長(chang)離(li)心(xin)時(shi)間(jian)
，這(zhe)樣(yang)大(da)小(xiao)相(xiang)近(jin)的(de)顆(ke)粒(li)也(ye)會(hui)沉(chen)到(dao)管(guan)底(di)。因(yin)此(ci)該(gai)法(fa)多(duo)用(yong)於(yu)粗(cu)提(ti)純(chun)或(huo)初(chu)步(bu)濃(nong)縮(suo)樣(yang)品(pin)。 

 

    2.速度區帶(或速度梯度)離(li)心(xin)本(ben)法(fa)是(shi)將(jiang)樣(yang)品(pin)放(fang)在(zai)一(yi)個(ge)連(lian)續(xu)的(de)密(mi)度(du)梯(ti)度(du)液(ye)體(ti)上(shang)，通(tong)過(guo)離(li)心(xin)
，大(da)顆(ke)粒(li)沉(chen)降(jiang)快(kuai)，小(xiao)顆(ke)粒(li)沉(chen)降(jiang)慢(man)。經(jing)過(guo)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)
，相(xiang)同(tong)的(de)顆(ke)粒(li)就(jiu)在(zai)同(tong)一(yi)深(shen)度(du) 

 

    形成一條帶子，因此把各種組份分開來。它適用於分離密度相同、而大小不同的物質，如不同的蛋白質組份密度都差不多，但分子量不一樣，用本法很容易將其分 

 

    開。但對密度不同、大小類似的物質則不易分離。 

 

    蔗糖梯度是一種常用的介質。用不同濃度的蔗糖溶液(5%-60%)配成梯度，用於梯度離心。再分別進行收集處於不同區帶裏的各個組份。