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KUBOTA久保田8730操作及維護(hù)
離心機(jī)是常見的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，它可以通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力場(chǎng)對(duì)不同沉淀系數(shù)的混合物進(jìn)行快速分離、濃縮和提純。被廣泛應(yīng)用于生物物理、生物化學(xué)、醫(yī)療衛(wèi)生、石油化工、地質(zhì)、農(nóng)、林、牧等科研、生產(chǎn)部門，它可對(duì)生物細(xì)胞、病毒、血清、蛋白等有機(jī)物，無(wú)機(jī)物溶液，懸浮液及膠體溶液、納米材料等樣品進(jìn)行分離、濃縮、提取、制備等工作 [1-2]。
河南科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心在 2006 年購(gòu)進(jìn)了美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特公司 J-25 落地式高速冷凍離心機(jī)和L-100K 制備型超速離心機(jī)各 1 臺(tái)，設(shè)計(jì)的軟件可模擬不同的分離實(shí)驗(yàn)，節(jié)省摸索條件的時(shí)間及寶貴的樣品。無(wú)論是對(duì)于蛋白組學(xué)、基因組學(xué)還是細(xì)胞組學(xué)的研究，Beckman Coulter Optima L 超速離心機(jī)都可配合不同的轉(zhuǎn)頭使用，集真空、高速和冷卻于一體，可以用于大量的細(xì)胞、亞細(xì)胞器、細(xì)菌及病毒的快速分離，從而完成各種核酸、蛋白、細(xì)胞和納米材料的分離工作，可滿足我院動(dòng)物科學(xué)、食品科學(xué)、
生命科學(xué)等相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)人員的實(shí)驗(yàn)需求?，F(xiàn)就儀器性能、配置、操作、應(yīng)用等方面對(duì) J-25 落地式高速冷凍離心機(jī)和 L-100K 制備型超速離心機(jī)做簡(jiǎn)單介紹，以及近年來(lái)對(duì)離心機(jī)的操作和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)， 以便實(shí)驗(yàn)人員在今后教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)中提高離心機(jī)使用效率，為實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展發(fā)揮更大作用。
河南科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心在 2006 年購(gòu)進(jìn)了美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特公司 J-25 落地式高速冷凍離心機(jī)和L-100K 制備型超速離心機(jī)各 1 臺(tái)，設(shè)計(jì)的軟件可模擬不同的分離實(shí)驗(yàn)，節(jié)省摸索條件的時(shí)間及寶貴的樣品。無(wú)論是對(duì)于蛋白組學(xué)、基因組學(xué)還是細(xì)胞組學(xué)的研究，Beckman Coulter Optima L 超速離心機(jī)都可配合不同的轉(zhuǎn)頭使用，集真空、高速和冷卻于一體，可以用于大量的細(xì)胞、亞細(xì)胞器、細(xì)菌及病毒的快速分離，從而完成各種核酸、蛋白、細(xì)胞和納米材料的分離工作，可滿足我院動(dòng)物科學(xué)、食品科學(xué)、
生命科學(xué)等相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)人員的實(shí)驗(yàn)需求?，F(xiàn)就儀器性能、配置、操作、應(yīng)用等方面對(duì) J-25 落地式高速冷凍離心機(jī)和 L-100K 制備型超速離心機(jī)做簡(jiǎn)單介紹，以及近年來(lái)對(duì)離心機(jī)的操作和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)， 以便實(shí)驗(yàn)人員在今后教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)中提高離心機(jī)使用效率，為實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展發(fā)揮更大作用。
1 KUBOTA8730高速冷凍離心機(jī)
1.1 主要技術(shù)指標(biāo)
最大轉(zhuǎn)速 / 離心力：25000r/min，75600g；最大容量：6×500mL；離心時(shí)間：0 ～ 3h 或連續(xù)離心；溫度范圍：-20℃～ 40℃，1℃步進(jìn)；速度控制范圍： 100 ～ 25000r/min 速度設(shè)定；速度控制精度：設(shè)定速度 10r/min[3]。1.2 儀器配置
JA-25.50 定 角 轉(zhuǎn) 頭，25000r/min，75600g，
離心管 8×50mL；JA-10 定角轉(zhuǎn) 頭，10000r/min， 17700g，離心管 6×500mL；JS-5.9 多功能酶標(biāo)板轉(zhuǎn)頭，5900r/min，6570g，酶標(biāo)板 10plates。
（2） 樣品平衡：將樣品倒入離心管，連同離心管蓋子一起置托盤天平中左右平衡（或者用電子天平準(zhǔn)確稱量），蓋好離心管蓋子（離心管最好七成滿， 以防太滿而外溢），若樣品管為奇數(shù)管可用蒸餾水作平衡管；
（3） 放置轉(zhuǎn)子：安裝所用型號(hào)轉(zhuǎn)子，然后將配平的離心管對(duì)稱放入轉(zhuǎn)子的對(duì)稱孔內(nèi)，擰緊轉(zhuǎn)子蓋， 將手放于離心蓋上有手掌圖樣的部位，雙手向下用力向下壓，關(guān)上離心機(jī)倉(cāng)門蓋；
（4） 設(shè)定離心參數(shù)：旋轉(zhuǎn) ROTOR 按鈕，旋轉(zhuǎn)至 JS-5.9、JA-10 或 JA-25.50，選擇轉(zhuǎn)子型號(hào)， 旋轉(zhuǎn) SPEED 按鈕，旋轉(zhuǎn)到需要的轉(zhuǎn)速，按同樣方法設(shè)置 TIME 和 TEMP，旋轉(zhuǎn)到需要的離心時(shí)間和溫度
（如：JA-25.50，12000r/min，20min，4 ℃）；其 它 鍵 的使用，按 RPM/RCF 鍵選擇速度單位（RPM 表示轉(zhuǎn) / 分，RCF 表示對(duì)應(yīng)的離心力 g 值）；按 TIME/ HOLD 鍵選擇設(shè)定方式（HR：MIN，最多設(shè)定 3 小時(shí)，時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)；按 HOLD 鍵，持續(xù)離心，時(shí)間從 0 開始計(jì)時(shí)，直到按 STOP 鍵，才停止離心；按 ACCLE 鍵，加速快慢鍵；按 DECEL 鍵： 速快慢鍵；
（5） 按 START 鍵，開始離心，遇緊急情況可按 STOP 鍵停止離心機(jī)工作；
（6） 離心結(jié)束后（速度顯示為 0），打開離心機(jī)倉(cāng)門蓋，取出樣品和轉(zhuǎn)子；
（7） 用干凈的沙布擦干或者自然晾干離心機(jī)腔體；
（8）0.5 ～ 1h 后，關(guān)上離心機(jī)倉(cāng)門蓋，關(guān)閉電源；
（9）填寫使用記錄，管理人員簽字確認(rèn)后方可離開實(shí)驗(yàn)室。
（2） 裝樣品的離心管必須配平，對(duì)稱放入轉(zhuǎn)子。當(dāng)離心轉(zhuǎn)速達(dá) 10000-50000r/min 時(shí)，如果對(duì)稱管相差 1g，轉(zhuǎn)頭平均半徑 50mm，根據(jù)離心力公式 F=m×RCF，10000r/min 的 RCF 大約等于 6000， F=1×6000g=6kg；50000r/min 的 RCF 大 約 等 于 15000，F(xiàn)=1×150000g=150kg，這樣就引起兩邊不平衡力可達(dá) 6 ～ 150kg，這對(duì)離心機(jī)的損傷是非常大的，將大大縮短離心機(jī)的使用壽命；樣品配平誤差過(guò)大，離心機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中將自動(dòng)報(bào)警，停止運(yùn)轉(zhuǎn)；
（3） 安放轉(zhuǎn)子的時(shí)候，轉(zhuǎn)軸凹槽正對(duì)身體，轉(zhuǎn)子鉚釘也正對(duì)身體，雙手抱住轉(zhuǎn)子垂直放入轉(zhuǎn)軸；轉(zhuǎn)子置入離心槽，此時(shí)一定注意轉(zhuǎn)子中心內(nèi)孔的兩個(gè)梢釘應(yīng)該卡定在離心機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的正確位置上，其轉(zhuǎn)子和立軸直接的配合如下圖 1 箭頭所示；
（4） 務(wù)必?cái)Q緊轉(zhuǎn)子蓋，否則在高速離心過(guò)程中轉(zhuǎn)子容易脫離轉(zhuǎn)子軸而產(chǎn)生極大的安全隱患和危險(xiǎn)；
（5） 離心過(guò)程中 ACCEL 和 DECEL 都默認(rèn)為 MAX；
（6） 離心速度不能超過(guò)各離心轉(zhuǎn)子的最大轉(zhuǎn)速；
（7） 不同型號(hào)的轉(zhuǎn)子、離心管和管套等配件， 務(wù)必嚴(yán)格按照不同轉(zhuǎn)子說(shuō)明操作使用，不能錯(cuò)放， 錯(cuò)配，以免損壞離心機(jī)；
（8） 離心完畢后，務(wù)必將腔體里面的水用干凈布擦干或晾干，轉(zhuǎn)子使用完畢后，必須取出；
（9）J-25 離心機(jī)專人管理，在管理員的培訓(xùn)和指導(dǎo)下操作，嚴(yán)禁擅自操作。
0 ～ 40℃，1℃步進(jìn)；熱敏電阻和紅外檢測(cè)雙控傳感器監(jiān)控溫度，準(zhǔn)確度 ±0.3℃，自動(dòng)樣品超溫保護(hù)在 1℃以內(nèi)；0 ～ 999h 或連續(xù)離心；半導(dǎo)體固體制冷；機(jī)械泵和油擴(kuò)散泵，真空度 0.13Pa 壓力以下 [4]。
1.3 操作規(guī)程
（1） 打開電源：按 POWER 開關(guān)，打開電源， 踩底部腳踏板，打開離心機(jī)倉(cāng)門蓋；（2） 樣品平衡：將樣品倒入離心管，連同離心管蓋子一起置托盤天平中左右平衡（或者用電子天平準(zhǔn)確稱量），蓋好離心管蓋子（離心管最好七成滿， 以防太滿而外溢），若樣品管為奇數(shù)管可用蒸餾水作平衡管；
（3） 放置轉(zhuǎn)子：安裝所用型號(hào)轉(zhuǎn)子，然后將配平的離心管對(duì)稱放入轉(zhuǎn)子的對(duì)稱孔內(nèi)，擰緊轉(zhuǎn)子蓋， 將手放于離心蓋上有手掌圖樣的部位，雙手向下用力向下壓，關(guān)上離心機(jī)倉(cāng)門蓋；
（4） 設(shè)定離心參數(shù)：旋轉(zhuǎn) ROTOR 按鈕，旋轉(zhuǎn)至 JS-5.9、JA-10 或 JA-25.50，選擇轉(zhuǎn)子型號(hào)， 旋轉(zhuǎn) SPEED 按鈕，旋轉(zhuǎn)到需要的轉(zhuǎn)速，按同樣方法設(shè)置 TIME 和 TEMP，旋轉(zhuǎn)到需要的離心時(shí)間和溫度
（如：JA-25.50，12000r/min，20min，4 ℃）；其 它 鍵 的使用，按 RPM/RCF 鍵選擇速度單位（RPM 表示轉(zhuǎn) / 分，RCF 表示對(duì)應(yīng)的離心力 g 值）；按 TIME/ HOLD 鍵選擇設(shè)定方式（HR：MIN，最多設(shè)定 3 小時(shí)，時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)；按 HOLD 鍵，持續(xù)離心，時(shí)間從 0 開始計(jì)時(shí)，直到按 STOP 鍵，才停止離心；按 ACCLE 鍵，加速快慢鍵；按 DECEL 鍵： 速快慢鍵；
（5） 按 START 鍵，開始離心，遇緊急情況可按 STOP 鍵停止離心機(jī)工作；
（6） 離心結(jié)束后（速度顯示為 0），打開離心機(jī)倉(cāng)門蓋，取出樣品和轉(zhuǎn)子；
（7） 用干凈的沙布擦干或者自然晾干離心機(jī)腔體；
（8）0.5 ～ 1h 后，關(guān)上離心機(jī)倉(cāng)門蓋，關(guān)閉電源；
（9）填寫使用記錄，管理人員簽字確認(rèn)后方可離開實(shí)驗(yàn)室。
1.4 應(yīng)用范圍
生物、醫(yī)學(xué)、食品衛(wèi)生、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域細(xì)胞、病毒、血清及亞細(xì)胞組份分離；蛋白、脂蛋白、核酸、RNA 梯度沉淀分離；無(wú)機(jī)物溶液、懸浮液、納米材料及膠體溶液等樣品分離、濃縮、提純等。1.5 注意事項(xiàng)
（1）定期在轉(zhuǎn)子管帽螺紋上涂潤(rùn)滑油，密封圈上涂真空脂；（2） 裝樣品的離心管必須配平，對(duì)稱放入轉(zhuǎn)子。當(dāng)離心轉(zhuǎn)速達(dá) 10000-50000r/min 時(shí)，如果對(duì)稱管相差 1g，轉(zhuǎn)頭平均半徑 50mm，根據(jù)離心力公式 F=m×RCF，10000r/min 的 RCF 大約等于 6000， F=1×6000g=6kg；50000r/min 的 RCF 大 約 等 于 15000，F(xiàn)=1×150000g=150kg，這樣就引起兩邊不平衡力可達(dá) 6 ～ 150kg，這對(duì)離心機(jī)的損傷是非常大的，將大大縮短離心機(jī)的使用壽命；樣品配平誤差過(guò)大，離心機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中將自動(dòng)報(bào)警，停止運(yùn)轉(zhuǎn)；
（3） 安放轉(zhuǎn)子的時(shí)候，轉(zhuǎn)軸凹槽正對(duì)身體，轉(zhuǎn)子鉚釘也正對(duì)身體，雙手抱住轉(zhuǎn)子垂直放入轉(zhuǎn)軸；轉(zhuǎn)子置入離心槽，此時(shí)一定注意轉(zhuǎn)子中心內(nèi)孔的兩個(gè)梢釘應(yīng)該卡定在離心機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的正確位置上，其轉(zhuǎn)子和立軸直接的配合如下圖 1 箭頭所示；
（4） 務(wù)必?cái)Q緊轉(zhuǎn)子蓋，否則在高速離心過(guò)程中轉(zhuǎn)子容易脫離轉(zhuǎn)子軸而產(chǎn)生極大的安全隱患和危險(xiǎn)；
（5） 離心過(guò)程中 ACCEL 和 DECEL 都默認(rèn)為 MAX；
（6） 離心速度不能超過(guò)各離心轉(zhuǎn)子的最大轉(zhuǎn)速；
（7） 不同型號(hào)的轉(zhuǎn)子、離心管和管套等配件， 務(wù)必嚴(yán)格按照不同轉(zhuǎn)子說(shuō)明操作使用，不能錯(cuò)放， 錯(cuò)配，以免損壞離心機(jī)；
（8） 離心完畢后，務(wù)必將腔體里面的水用干凈布擦干或晾干，轉(zhuǎn)子使用完畢后，必須取出；
（9）J-25 離心機(jī)專人管理，在管理員的培訓(xùn)和指導(dǎo)下操作，嚴(yán)禁擅自操作。
2 KUBOTA8730高速冷凍離心機(jī)
2.1 主要技術(shù)指標(biāo)
最大轉(zhuǎn)速 / 最大相對(duì)離心力 100000r/min， 802400g，轉(zhuǎn) 速 精 度 為 ±20r/min；溫 度 設(shè) 定0 ～ 40℃，1℃步進(jìn)；熱敏電阻和紅外檢測(cè)雙控傳感器監(jiān)控溫度，準(zhǔn)確度 ±0.3℃，自動(dòng)樣品超溫保護(hù)在 1℃以內(nèi)；0 ～ 999h 或連續(xù)離心；半導(dǎo)體固體制冷；機(jī)械泵和油擴(kuò)散泵，真空度 0.13Pa 壓力以下 [4]。
2.2 儀器配置
100Ti 定角轉(zhuǎn)頭 100000r/min，802400g，離心管8×6.5mL；70Ti 定 角 轉(zhuǎn) 頭 70000r/min，504000g，離心管 8×39mL；SW41Ti 水平轉(zhuǎn)頭 41000r/min， 288000g，離心管 6×13.2mL；
2.3 操作規(guī)程
（1） 按 POWER 鍵，打開離心機(jī)電源，預(yù)熱 0.5h左右；（2） 樣品平衡：將樣品用一次性注射器緩慢加入專用離心管，然后連同離心管管帽放入電子天平中準(zhǔn)確稱量，用熱合器封住離心管口，蓋上離心管管帽，再準(zhǔn)確稱量一遍，若樣品管為奇數(shù)管可用蒸餾水作平衡管；
（3） 安裝所用型號(hào)轉(zhuǎn)子，對(duì)稱放入離心樣品的離心管，擰緊轉(zhuǎn)子蓋，關(guān)上離心機(jī)倉(cāng)蓋；
（4） 輸入離心數(shù)據(jù)，編寫離心程序，按SPEED 鍵，輸入所需轉(zhuǎn)速，按 ENTER 鍵確認(rèn)，按同樣方法設(shè)置 TIME 和 TEMP（如：100Ti，90000r/min，6h，4℃）；
（5） 按START 鍵，開始離心，當(dāng)真空度抽到＜ 20
（750，200，20），離心速度達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速，方可離開離心機(jī)；
（6） 速度顯示為 2900r/min 后，按VACCUM鍵放真空，打開離心機(jī)倉(cāng)蓋，取出樣品和 轉(zhuǎn)子；
（7） 用干凈的布擦干或者自然晾干離心機(jī)腔體；
（8）0.5 ～ 1h 后，關(guān)上離心機(jī)倉(cāng)門蓋，關(guān)閉電源；
（9）填寫使用記錄，管理人員簽字確認(rèn)后方可離開實(shí)驗(yàn)室。
2.4 應(yīng)用范圍
分子生物學(xué)、生物化學(xué)、蛋白組學(xué)、基因組學(xué)等研究中亞細(xì)胞組分，病毒、核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的分離、濃縮、提純；蔗糖 / 氯化銫密度梯度離心法（density gradient centrifugation method） 純 化病毒。2.5 注意事項(xiàng)
（1） 離心管的樣品務(wù)必配平，誤差不超過(guò)體積的 1%，然后對(duì)稱放入轉(zhuǎn)子，離心管要對(duì)稱同量、同液、滿管放置，嚴(yán)禁半管和空管運(yùn)轉(zhuǎn)；（2） 務(wù)必?cái)Q緊轉(zhuǎn)子蓋；
（3） 水平轉(zhuǎn)子對(duì)號(hào)入座，不能錯(cuò)放；SW41Ti 轉(zhuǎn)子 6 個(gè)吊籃必須全掛上，對(duì)號(hào)入座，輕微晃動(dòng)檢查是否掛好；
（4） 離心過(guò)程中 ACCEL 和 DECEL 都默認(rèn)為
MAX；
（5） 離心開始離心機(jī)自動(dòng)開始抽真空，離心結(jié)束后，需要按 VACCUM 鍵放真空；
（6） 離心速度不能超過(guò)各個(gè)轉(zhuǎn)子的最大轉(zhuǎn)速；
（7） 不同型號(hào)的轉(zhuǎn)子、離心管和管套等配件，務(wù)必嚴(yán)格按照不同轉(zhuǎn)子配套說(shuō)明操作使用，不能錯(cuò)放， 錯(cuò)配，以免損壞離心機(jī)；
（8） 離心完畢后，務(wù)必將腔體里面的水布擦干，轉(zhuǎn)子使用完畢后，必須取出；
（9）L-100K 超速離心機(jī)嚴(yán)格按照離心機(jī)操作規(guī)程使用，專人管理專人操作，嚴(yán)禁擅自操作。
（10）送樣人要向操作者說(shuō)明所離心的溶液是何種溶液，操作者要作詳細(xì)詢問(wèn)記錄，嚴(yán)禁離易燃、易爆以及易腐蝕樣品。
3 日常維護(hù)
（1） 離心機(jī)不常用時(shí)，必須做到每月至少要開機(jī)一次，放一個(gè)轉(zhuǎn)子低轉(zhuǎn)速（3000 ～ 5000r/min）運(yùn)行 30min，以保證離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常 [1，5]；（2） 絕對(duì)不允許超過(guò)轉(zhuǎn)子的最大轉(zhuǎn)數(shù)、能承受的最大離心力和最大允許速度使用；不能在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使用低速度轉(zhuǎn)子 [6]；轉(zhuǎn)子達(dá)到使用壽命，必須降級(jí)或減速使用 [1]；
（3） 絕對(duì)不允許不平衡運(yùn)行離心機(jī)。樣品務(wù)必在離心管重量平衡后對(duì)稱放入轉(zhuǎn)子內(nèi)，否則在非對(duì)稱的情況下負(fù)載運(yùn)行，就會(huì)使軸承產(chǎn)生離心偏差，引起離心機(jī)劇烈振動(dòng)，嚴(yán)重的會(huì)使離心機(jī)轉(zhuǎn)軸斷裂。在超速離心使用 SW41 水平轉(zhuǎn)子時(shí)，離心管務(wù)必要求對(duì)號(hào)入座，平衡后務(wù)必按對(duì)應(yīng)的號(hào)碼對(duì)稱放入離心管，一定要檢查 6 支離心管是否掛牢；離心管也專機(jī)使用，不能混用，否則會(huì)損傷轉(zhuǎn)頭；
（4） JA-10 轉(zhuǎn)頭在使用離心管套時(shí)，必須全部裝入轉(zhuǎn)子內(nèi)。平衡時(shí)應(yīng)帶上管套，離心管套專機(jī)使用， 不能在不同型號(hào)離心機(jī)之間混用；
（5） 離心時(shí)將離心腔門或蓋子關(guān)好以及把轉(zhuǎn)子蓋子擰緊，離心完畢后，必須將轉(zhuǎn)頭取出，擦拭或者清洗干凈，放置在干燥通風(fēng)的地方晾干，擦干或者自然晾干離心機(jī)腔體，關(guān)好離心機(jī)蓋；
（6）L-100K 超速離心機(jī)開機(jī)后，轉(zhuǎn)速還未達(dá)到預(yù)置轉(zhuǎn)速時(shí)，操作者不要離開離心機(jī)，直到運(yùn)轉(zhuǎn)正常方可離開，要隨時(shí)觀察運(yùn)行情況；
（7） 要定期給 L-100K 超速離心機(jī)真空泵、擴(kuò)散泵換油，使真空系統(tǒng)正常運(yùn)行；
（8） 定期給離心轉(zhuǎn)軸涂抹潤(rùn)滑脂，密封圈上涂真空脂，磨損過(guò)度的墊圈立即更換。離心機(jī)腔體蓋邊緣涂抹真空脂，防止密封圈老化，應(yīng)定期檢查有無(wú)變形；
（9） 定期檢查 L-100K 超速離心機(jī)轉(zhuǎn)子底部識(shí)別轉(zhuǎn)速的花盤是否有損傷和劃痕，如果在安裝的過(guò)程中有損傷和劃痕，就會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)數(shù)上不去的現(xiàn)象， 就需要及時(shí)更換花盤。
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