高速离心机是实验室常用的分离设备,凭借高转速(通常 10,000-30,000 rpm)实现样品的快速分离,但操作不当易引发设备损坏、样品污染甚至安全事故。以下是标准化的使用流程、核心注意事项及维护要点,适用于多数实验室型高速离心机(具体需结合设备说明书调整)。
一、操作前准备:安全与实验有效性的基础
1. 样品与离心管准备
离心管选择:必须使用适配转速的离心管(如 PP 管耐 15,000 rpm,PC 管耐 25,000 rpm,石英管耐更高转速),禁止使用破损、老化或规格不符的管子(如低速离心管用于高速运转,可能破裂导致样品泄漏)。
样品量控制:离心管装样量需符合要求(通常不超过管容积的 2/3,避免高速运转时样品溢出腐蚀转子),同时预留膨胀空间(尤其含挥发性溶剂的样品)。
严格平衡:这是高速离心的核心步骤!将装有样品的离心管与 “平衡管"(装等量蒸馏水或空白溶剂,重量误差需≤0.1g)对称放置在转子中。若仅离心 1 支样品,需在对角位置放置 2 支平衡管(总重量一致),避免转子失衡引发剧烈震动。
2. 设备与环境检查
设备外观:检查离心机外壳、门盖是否完好,门扣 / 密封圈有无破损(若密封圈老化,高速运转时可能漏气,影响低温控制或导致腔体内压力异常)。
转子检查:
确认转子无裂纹、变形、腐蚀(尤其是转子孔内壁,若有划痕可能卡住离心管);
清洁转子孔内的残留样品或灰尘(可用软布蘸 75% 乙醇擦拭,禁止用硬刷刮擦);
确认转子型号与离心机匹配(不同转子的最大转速不同,如角转子 vs 水平转子,禁止混用超转速转子)。
环境要求:离心机需放置在水平、稳固的台面上(台面承重≥设备重量的 1.5 倍),周围无障碍物(距离墙壁≥10cm,保证散热),避免阳光直射、潮湿或靠近热源(如烤箱、明火)。
电源检查:确认电源电压与离心机额定电压一致(通常 220V/50Hz),电源线无破损,接地良好(避免漏电或静电干扰)。
二、核心操作步骤:按流程执行,避免风险
1. 装样与关门
将平衡好的离心管缓慢放入转子孔中,轻轻旋转确认贴合(避免强行按压导致管子破损);
确认所有离心管放置到位后,将转子平稳安装到离心机主轴上(对准主轴卡口,顺时针拧紧转子固定螺母,避免松动);
关闭离心机门盖,确保门扣扣合(部分设备有 “门盖未关紧" 报警,需重新检查直至报警解除)。
2. 参数设置:匹配实验需求
根据样品特性和实验目的,在控制面板上设置以下关键参数:
转速(RPM):严格按照实验方案设置,禁止超过转子的最大额定转速(如某转子标注 “Max 20,000 rpm",则实际设置需≤20,000 rpm,超转速会导致转子爆裂)。
离心时间:通常 5-30 分钟(根据分离需求调整,如分离细胞碎片需 10-15 分钟,分离蛋白质需 20-30 分钟),避免过长时间离心导致样品变性。
温度:若样品对温度敏感(如酶、蛋白质),需设置低温(通常 4℃或 - 4℃),并提前启动 “预冷" 功能(让离心腔和转子达到目标温度后再装样,避免样品温度波动);若样品无需控温,可设为 “室温"。
加速 / 减速速率:敏感样品(如细胞悬液)选择 “慢加速 / 慢减速"(避免液体剪切力过大导致细胞破裂);普通样品可选择 “中速",提高实验效率。
3. 启动与运行监控
点击 “启动" 按钮后,密切观察离心机的运行状态:
启动初期(转速<5,000 rpm):若出现明显震动、异响(如 “嗡嗡" 声异常增大),需立即按 “急停" 按钮,排查离心管平衡或转子安装问题(禁止在震动时继续运行,否则会损坏主轴);
正常运行中:禁止打开门盖(多数设备有 “运行中开门锁定" 功能,强制开门会触发急停,且高速转子可能伤人),禁止调整转速、时间等参数;
若出现报警(如 “温度异常"“转速超限"),需先停机,根据报警代码排查原因(如温度异常可能是制冷系统故障,需联系维修)。
三、操作后处理:保障设备寿命与下次使用安全
1. 停机与取样
离心结束后,待转子停稳(转速显示为 0,通常需 1-3 分钟,禁止用手或工具强行制动转子),再打开门盖;
取出离心管时动作轻柔,避免样品洒出;若发现离心管破裂,需立即用一次性手套和纸巾清理残留样品,并用 75% 乙醇擦拭转子和离心腔(防止样品腐蚀设备)。
2. 设备清洁与整理
拆除转子,用软布蘸蒸馏水擦拭转子表面,晾干后放入专用收纳盒(避免转子长期暴露在空气中生锈);
清洁离心腔:若有样品泄漏,需用蘸有中性洗涤剂的软布擦拭,再用蒸馏水擦净,最后通风晾干(禁止用水直接冲洗离心腔,避免电路短路);
关闭电源,整理实验台面,记录离心机使用情况(如使用时间、转子型号、样品类型、有无异常)。
四、维护保养:延长设备寿命的关键
日常维护:
每次使用后清洁转子和离心腔,每周用压缩空气吹除设备散热孔的灰尘(防止散热不良导致电机过热);
每月检查门盖密封圈,若发现老化、变形,及时更换(密封圈老化会影响控温效果,且可能导致腔体内压力异常)。
定期校准:
每 3-6 个月校准转速和温度(可联系设备厂商或第三方机构,使用专业仪器检测,确保转速误差≤±2%,温度误差≤±1℃);
每年检查主轴磨损情况,若发现主轴松动或异响,需立即停止使用并维修。
长期闲置处理:
若超过 1 个月不使用,需将转子取出,清洁后单独存放;
关闭电源,拔掉插头,用防尘罩覆盖设备,避免灰尘进入。