离心机分类及转子类型详解|实验室离心机转子选型

离心机是实验室固液分离、样品富集、组分分层的核心设备,不同分离需求需要匹配对应机型与转子。很多实验失败、分离效果差,根源就是离心机和转子选型不匹配。下面从离心机分类、转子类型两部分做清晰梳理,附带选型参考。

一、离心机的分类

1. 按最高转速(RCF 相对离心力)分类(实验室最常用)

  1. 低速离心机:<10000rpm,一般≤6000rpm,RCF<8000×g 适合细胞沉淀、血液分离、上清澄清、菌体粗收集、食品样品预处理;台式大容量居多。
  2. 高速离心机:10000~30000rpm,RCF 最高可达 50000×g 多用于细胞器、细菌、微生物沉淀,蛋白样品粗分离;热敏样品一般选冷冻款。
  3. 超速离心机(超离):>30000rpm,最高可达 150000rpm,RCF 可达几十万 ×g 多用于病毒、核酸、脂蛋白、大分子等密度梯度离心,需要真空 + 制冷系统。(5)

2. 按温控形式

  • 常温离心机:无制冷,适合耐热样品,成本低
  • 冷冻离心机(低温离心机):4℃可控,蛋白、酶、活性微生物、多肽等热敏样品必备,防止活性失活

3. 按结构 / 体积

  • 微量离心机(迷你离心机):2ml、0.5ml 微量管,快速瞬时离心、甩壁
  • 台式离心机:实验室主流,占地小,可换多种转子
  • 落地式大容量离心机:生物发酵液、大体积样品连续制备

4. 按使用场景

医用离心机、实验室科研离心机、工业管式离心机、碟片离心机等。

二、离心机转子类型(重点)

1. 固定角转子(角转子)【最常用】

离心管腔体固定在 15°~45°(常见 20°、30°、40°),旋转时角度不变。

✅ 优点:结构稳固、转速上限高、重心稳、沉淀紧实、适合快速沉淀收集;适配 15ml/50ml / 离心管

✅ 适用:细菌、菌体、细胞沉淀、核酸沉淀、样品富集、固液快速分离

❌ 缺点:存在壁效应,不适合密度梯度分层

2. 水平转子(甩平转子 / 吊篮转子)

静止时吊篮垂直下垂;升速后吊篮向外甩出,离心管呈水平 90°。

✅ 优点:沉降路径长,分层效果好,梯度条带清晰;可放酶标板、大体积离心瓶

✅ 适用:密度梯度离心、血液分离、组分分层、大体积样品分离

❌ 缺点:转速上限一般低于角转子,离心时间更长,平衡要求高

3. 垂直转子

离心管全程保持垂直,和转轴平行,沉降路径很短。

✅ 优点:等密度离心分辨率高、耗时短

✅ 适用:超速离心、质粒、RNA、病毒等密度梯度分离

❌ 缺点:几乎不适合沉淀收集,价格高,多用于高端科研

4. 近垂直转子

介于垂直转子与角转子之间,兼顾速度与梯度分离,超离配套居多。

5. 区带转子

无独立离心管,转子内部带隔板,梯度液、样品从中心泵入,适合超大体积梯度分离。

✅ 适用:疫苗、病毒、大分子大规模制备分离

❌ 缺点:操作复杂、清洗要求高、价格昂贵

6. 连续流转子

料液持续通入转子,固相不断沉积,上清连续流出。

✅ 适用:发酵液连续收菌、大量培养液浓缩,适合生物发酵、中试场景

7. 血细胞比容转子

专用毛细管转子,临床血样离心,微量血液分层。

三、快速选型小结

  • 只沉淀收集菌体、细胞、沉淀 → 角转子
  • 做梯度分层、血液组分分离、酶标板离心 → 水平甩平转子
  • 病毒、质粒、大分子等密度离心(超离) → 垂直 / 近垂直转子
  • 发酵液连续上样、大批量收菌 → 连续流转子
  • 大规模梯度制备、科研级制样 → 区带转子

重要提醒:转子有额定最高转速,不能超转子限速使用;不同转子最大 RCF 不一样,实验方案优先看 g 值,不是 rpm。

相关内容

联系我们

021-67150188

邮件:807402898@qq.com