離心機上的洞察

采購和護理實驗室**

風冷臺式離心機/ Allegra X-5 Beckman Coulter /

超速離心機 / Sorvall LYNX Thermo Fisher Scientific /

細胞培養離心機價值包Hettich /

這里重要的是離心效率與旋轉半徑和角速度的平方（每秒弧度，通常稱為以每分鐘轉數，rpm為單位的速度）成比例。

因此，對于給定的rpm值，具有12英寸半徑的離心機的效率將是具有6英寸半徑的離心機的效率的兩倍，并且對于恒定半徑，以1000rpm旋轉的裝置的效率是在500rpm下旋轉的裝置的效率的四倍rpm。

離心機可以通過尺寸，速度或應用分解。尺寸可以通過單元尺寸，轉子容量或樣本大小進一步區分。速度（或g力）是指施加到樣品的向心力，并且取決于樣品顯著變化。在****是能夠分離分子，細胞組分，甚**同位素的超速離心機。隨著旋轉速度的增加，樣品和分析物趨于變小，分離困難。

以rpms為單位的速度是分級離心機的**常用方法，盡管RCF（相對離心力或g）更精確。LabnetG際（康寧生命科學公司;新澤西州愛迪生）的產品經理Peter Will表示，Rpms也是用戶**常用的功能。“但是g力是更關鍵的數字。

旋轉速度沒有指示應用的“復雜性”。科學家采用相對低速的離心（約300g）分離高度應力敏感的干細胞和100萬g的旋轉速率以分離DNA，RNA，病毒顆粒和蛋白質。

許多轉子類型可用于實驗室離心。兩種**常見的設計是固定角度和擺動鏟斗。在前者中，樣品管在xyz空間內保持在轉子上的固定位置; 分離沿著管的側面進行并且在底部進入粒料，這取決于實際角度。

在擺動桶設計中，當離心機達到終端速度時，樣品從垂直位置擺動到它們變得平行于地板或工作臺的位置; 顆粒在管的底部整齊地收集。

在這兩種基本設計中，離心機適應范圍廣泛的樣品架，包括微管（大小為1-2 mL）; 錐形管（50-500mL）; 用于血液，血漿和工業過程的較大容器; 甚**微量培養板。安捷倫（圣克拉拉，加利福尼亞州）微孔板離心機與板處理器和其他組件集成，以自動化復雜的工作流程。

供應商致力于在特定的離心機設計中盡可能多地處理離心作業和容器選項。因此，各種模型之間的能力重疊。“在不同市場有很多種選擇，”Thermo Fisher Scientific（Waltham，MA）離心全球商業總監Hugh Tansey說。

保養和維護

離心風險包括暴力故障的故事，導致單位和周圍實驗室空間的大量破壞。雖然這些故事不幸是真的，先進的離心機設計顯著減少許多潛在的安全問題，通過自動轉子識別和慣性檢查，如果樣品不正確平衡關閉單位。“質量離心機將快速檢測到質量不平衡，并且通常通過聽覺或視覺信號關閉和警告用戶，”Peter Will說。

離心機和血糖儀的漂白車間/ HYPE-WIPE®和MINI HYPE-WIPE® /
當前技術/ 比災難性故障更常見的是導致不能使用的離心機或者可能是不良的丟失樣品的錯誤或故障。“實驗室里的每個人都很努力地把他們的樣品送到他們準備脫落的地方，”Tansey說。“你不想讓他們鎖定在系統中或損壞或丟失。

轉子加速和減速對于平衡樣品保存和快速運行時間的需求**關重要。太快的減速可能導致樣品丸的破壞，而太過刻意的轉子減速會大大增加運行時間。“理想情況下，你想要一個快速但軟的停止，”威爾說。“質量離心機通過電子和編程來控制這種設備，用戶可以在其中指定加速和減速率。

安全離心的另一個方面是保護操作者免受有害物質的影響。值得關注的是有毒化學品和病原菌和病毒。“使用這些類型樣品的用戶應該尋找提供帶氣溶膠密封蓋的轉子的型號，”Will說。

清潔

離心機通常相當不易被濫用。不過，制造商建議定期清洗，到營銷自己的清潔劑和專門的清潔產品的點。

Beckman Coulter生命科學（印第安納州印第安納波利斯）營銷經理Randall Lockner建議**少每幾個循環或運行一次擦拭離心機“罐”（主室）的內部。這不僅保持清潔的外觀，而且防止更嚴重的結垢和交叉污染。“檢查所有蓋子和轉子O型圈是否磨損，破裂和材料堆積，并將此部分作為您的維護常規。

許多生命科學工作流仍然使用放射性。

根據同位素，離心機可能變得相當“熱”，除非用戶定期檢查和/或清潔設備和轉子。同樣嚴重的是交叉污染的可能性，其可以基于成像，輻射掃描或閃爍計數而偏斜結果。用戶應該使用適當的溶液擦拭無機或有機材料，然后計數，當使用同位素時它們的一部分。實驗室應采取適當措施保護工人免受高度泄漏和/或潛在危險的拭子。

**常見的維護問題涉及轉子。

Eppendorf（Hauppauge，NY）的產品經理Matt Lieber說：“許多生命科學應用使用鹽緩沖液，并且這些應用可以在樣品去除后霧化或以其他方式保留在轉子上。陽極氧化鋁和碳纖維轉子比常規金屬轉子更不容易受到鹽的損害，但這些應該仍然定期清潔。Lieber建議用吸收性紙巾施用不帶電的洗滌劑或70％乙醇溶液。

用戶應定期檢查旋出式轉子上的樞軸是否正確潤滑，并定期涂抹基于硅氧烷的潤滑脂。不正確的潤滑不會導致災難，但它可能會影響擺脫率和偏差結果，特別是在相分離（例如酚氯仿萃取）時。

**終用戶維護

不管它們的結構材料如何，轉子需要檢查磨損，這將降低性能并潛在地引起安全問題。用戶應該查看磨損，劃痕，擦傷或化學暴露的影響。

定期維護檢查應包括檢查所有轉子，以確保其處于服務狀態。Beckman提供的維修人員執行這些檢查，并在轉子狀態上留下“報告卡”。在使用壽命結束時跟蹤轉子可以幫助實驗室管理員準備和預算**終更換。

離心管/ ExtraGene / “Hettich Instruments（Beverly，MA）
東北地區區域經理Jeff Antonucci建議，”延長離心機壽命的**簡單的預防措施是保持潤滑良好。“用戶應定期檢查外殼周圍的密封，因為撕裂或破裂的密封可能會產生一系列問題。對于冷藏設備，密封可能會導致室內冷凝和結冰。

Antonucci建議用戶“聽和感”離心機。“如果你發現有任何振動，晃動，磨削或任何看起來不正確的聲音，立即停止單元，檢查它，如果你看不到問題，請致電制造商。

在離心過程中可能遇到的有害物質包括有毒化學品，生物危害品和放射性同位素。無論操作員多么小心，溢出，污染和交叉污染都是生命的事實。供應商很樂意為用戶提供**的，非腐蝕性的清潔技術和產品。但是，請記住，對致病性病毒有效的可能對放射性污染物溢出提供的凈化不足。

服務

雖然供應商將災難性離心機故障降級到壞的記憶部門，但今天的用戶應該意識到潛在的不良結果或樣品損失，這幾乎總是由于采用不良離心作業而導致的不合格維護的結果。

“所有依賴于離心機的實驗室應確保受過專業培訓的維修工程師**少每年看一次儀器，”Randall Lockner建議。“底線：獲得服務協議。離心機是巨大的投資，如果他們下降，你的實驗室也是。

所有服務協議應包括由受過培訓的技術人員進行的一定程度的預防性維護。Beckman提供分層服務包，可能包括機械維修或更換的額外覆蓋范圍。沒有服務協議，維護的成本可以累加，特別是當部件，旅行和勞動被考慮在內。

離心機轉子/ FA-45-6-30＆A-2-DWP-AT Eppendorf / 服務工程師，無論是供應商的員工，第三方服務組織還是獨立的，都是主要非常規離心機護理和維護的資源。**供應商將在收購時提供技術人員，以確保儀器安裝和平衡正確，并為需要它的用戶提供培訓。“工程師還將確定電源和通風是否適合該單元，并且用戶了解平衡樣品，更換轉子和其他基本功能的基礎知識，”Lockner說。

購買決定 - 需要考慮的因素

離心是一種成熟的技術，但鑒于其在大多數實驗室中的重要作用，管理者應認真采取購買決定。“客戶尋找高質量的離心機和強大的品牌聲譽，”賽默飛世爾休斯坦西說。用戶希望結果更快，因此旋轉速率和轉子容量應該在實驗室的愿望清單的頂部。

應用是主要驅動因素，Randall Lockner說，離心機類別或模型要獲得。“你是分離納米材料嗎？你做的**簡單的造粒？細胞培養或細胞分餾？考慮你需要保留什么，你的樣品中將要丟棄什么，以及什么樣的飼料進入選擇過程。

這些考慮因素是供應商互動**有幫助的地方，因為離心機模型之間存在很多能力重疊。“這對新實驗室或新購買者來說是一個挑戰，”Lockner說。“由供應商根據**終用戶的需求來解釋模型之間的差異。對于許多實驗室，具有適當附件的通用桌面模型將處理每個可想到的工作流程。

供應商通過在每個離心機產品類別中設計更大的靈活性來促進這種功能重疊。根據Tansey，實驗室可以獲得一個更容易使用的臺式單元，而不是購買幾個系統甚**一個通用的底板模型，而且可以在更小的空間內提供更好的性能。這些離心機運行直觀的顯示和電動，自動化的蓋子和閂鎖。“我們用幾個平臺替換了未來可用的離心機平臺，提高了安全性和轉子安裝，提高了可用性，”Tansey說。

將三或四升或更多的大樣品或許多樣品一次離心的實驗室可能注定用于地板式離心機。根據吞吐量和容量要求，桌面和地板單元都能夠沉淀納米顆粒和細胞組分。事實上，許多實驗室有兩種類型的離心機。“但是昂貴的實驗室房地產導致不僅減少儀器數量而且減少儀器尺寸，”Lockner說。

經理不應在購買時折扣實驗室環境。大型離心機占用大量空間，并產生大量噪音。許多組織已經開始將離心機包括在核心設施中，核心設施通常距離運營商通常工作的距離（甚**幾個樓層）。幸運的是，當今離心機的軟件功能支持多用戶環境，同時保持可追溯性和安全性。一些供應商現在提供的應用程序允許用戶遠程監控離心機操作，例如當運行完成或者提前的用戶還沒有準備好放棄儀器時。

許多實驗室仍然依賴于缺乏當今設備的容量，能力和用戶友好性的舊離心機。Tansey說，他們傾向于專注于今天的應用，而不考慮項目和工作流程可能會如何變化。現代設計可以通過引入一個新的轉子或適配器，為實驗室提供極大的靈活性和性能。“不要過分依賴于你認為典型離心機可能帶給你的，”Tansey建議。

購買者還應關注消耗品。“客戶并不總是認識到他們使用的管類型，”Lieber說。雖然適配器存在用于使用主要管類型與大多數微量離心機轉子，冷凍管和HPLC管可能需要特殊的適配器。“由于大型管道形式的種類繁多，管型對于大型轉子更具挑戰性。

Lieber還建議考慮噪聲水平，單元尺寸和物理輪廓。“辦公室”由工作臺或附近桌子上幾平方英尺空間組成的用戶可能會聽到問題，或者被常用離心機的噪音干擾。“確保你知道離心機將位于何處，以及它們將如何安裝在長凳或地板上。

管和轉子

Labnet的Peter Will通過shou先詢問他們打算旋轉什么尺寸的管道，如果他們需要固定角度或擺出式轉子，每次運行需要旋轉的管道數量，是否需要制冷，以及**后是完成工作所需的g力或rpms。

離心管/Tube®5.0 mL / Eppendorf /
“每次運行的管是**關重要的，我相信我們與一些競爭對手的區別，”威爾說。通常，適合在給定轉子覆蓋區內的管越多，特別是對于較大的高通量實驗室越好。類似于速度/ rpm，更高容量的轉子容納更少的管，但更小容量的轉子更受限制。

Will同意本文采訪的其他**說，易于轉換轉子是離心機的一個關鍵屬性。購買者應警惕需要超過30秒鐘來切換轉子的單元。切換難度和延長的切換時間通常表示人體工程學效果差，結構材料較重，并且有時是潛在的操作誤差源。直觀的控制面板是Lab Manager的讀者熟悉更多的操作員密集型儀器（例如HPLC，MS）的一個因素，但這也適用于離心機。例如，Labnet和Hermle單元具有簡單的控制面板，當操作者從一個儀器移動到另一個時，不需要交叉訓練。

“購買者不應該將自己局限于今天的工作流程，”Will建議。“因此，他們應該選擇為當前應用和未來潛在應用提供靈活性的型號。”靈活性涉及紡絲速度，以及接受容納較大或特殊管或甚**微板的轉子的能力。

購買者還應考慮使用方便。“客戶不想對離心機考慮太多，”Tansey說，“他們只是希望他們工作，特別是在具有高營業額或具有多個普通用戶的實驗室。

改變轉子，特別是更大的轉子，對許多實驗室工作人員來說過去是具有挑戰性的。在地板式離心機中使用的大型金屬轉子特別難以操縱。“歷史上，這需要使用工具和體力，”Tansey說。轉子變化是設備損壞的一個重要來源，特別是當未經訓練的操作員嘗試時。

黑色螺旋頂離心管/ Asynt /
**供應商通過使轉子更輕，更容易接合和脫離離心機，大大減少了轉子變化的頭痛。因此，投資于新型大型離心機的經理們應該考慮碳纖維轉子，比同等金屬轉子輕60％。碳纖維轉子耐許多化學品，損壞金屬，所以甚**可能比它們更重的對應物持續更長時間。Thermo Fisher自動鎖定系統通過按鈕控制實現轉子更換，無需工具。