賽默飛世爾科技（Thermo Fisher Scientific）是一家科學(xué)服務(wù)企業(yè)，其離心機(jī)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、制藥、化學(xué)分析、臨床醫(yī)學(xué)和食品檢測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域。賽默飛離心機(jī)憑借其高效、穩(wěn)定、精確的性能，成為實(shí)驗(yàn)室日常樣本分離工作的設(shè)備。賽默飛離心機(jī)的系列種類豐富，從小型臺(tái)式離心機(jī)到大型落地式離心機(jī)、超高速離心機(jī)，幾乎涵蓋了所有可能的應(yīng)用場(chǎng)景。本文將詳細(xì)介紹賽默飛離心機(jī)的工作原理、分類、應(yīng)用、主要特點(diǎn)和購(gòu)買建議。

一、賽默飛離心機(jī)的工作原理

離心機(jī)的工作原理基于“離心力"的作用，即通過高速旋轉(zhuǎn)使樣本產(chǎn)生的離心力遠(yuǎn)大于重力，加速不同組分（如顆粒、細(xì)胞、蛋白質(zhì)、核酸等）按密度、大小、形態(tài)等特性進(jìn)行分離。通常，離心力的大小由轉(zhuǎn)速（rpm）和離心半徑共同決定，其計(jì)算公式為：

$$RCF = \frac{{11.18 \times r \times (RPM)^2}}$$

其中：

• RCF（Relative Centrifugal Force）：相對(duì)離心力，以×g表示。

• r：轉(zhuǎn)子的半徑（cm）。

• RPM（Revolutions Per Minute）：離心機(jī)的轉(zhuǎn)速。

賽默飛離心機(jī)能夠在極短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生巨大的離心力，從而有效分離不同密度或顆粒大小的組分。這一原理使其在樣本純化、濃縮、沉淀、細(xì)胞分離等實(shí)驗(yàn)中具有不可替代的作用。

二、賽默飛離心機(jī)的主要分類

根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景和功能需求，賽默飛離心機(jī)可以分為以下幾類：

1. 臺(tái)式離心機(jī)（Tabletop Centrifuge）

• 臺(tái)式離心機(jī)是一種小型緊湊型離心機(jī)，廣泛應(yīng)用于常規(guī)實(shí)驗(yàn)室的樣本分離工作。賽默飛的臺(tái)式離心機(jī)系列包括Sorvall Legend Micro 21、Heraeus Megafuge等。此類離心機(jī)體積小、操作便捷，適合放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，常用于細(xì)胞和蛋白質(zhì)分離、核酸提取等日常實(shí)驗(yàn)。

2. 落地式離心機(jī)（Floor-Standing Centrifuge）

• 落地式離心機(jī)具備大容量、高轉(zhuǎn)速的特點(diǎn)，適合處理大體積樣本和高通量實(shí)驗(yàn)。典型的產(chǎn)品如Sorvall LYNX 6000系列，支持更大的離心管和樣本瓶，能夠在單次操作中處理更大樣本量，廣泛用于制藥、工業(yè)和臨床診斷等領(lǐng)域。

3. 冷凍離心機(jī)（Refrigerated Centrifuge）

• 冷凍離心機(jī)配備精確的溫控系統(tǒng)，能夠在離心過程中保持樣本溫度恒定（通常在-10℃至+40℃），防止熱敏性樣本因溫度升高而降解。常用于蛋白質(zhì)提取、酶學(xué)研究、DNA/RNA分離等對(duì)溫度敏感的實(shí)驗(yàn)。ST40R便是賽默飛冷凍離心機(jī)中的一款經(jīng)典型號(hào)。

4. 超高速離心機(jī)（Ultracentrifuge）

• 超高速離心機(jī)能夠達(dá)到轉(zhuǎn)速（通常超過100,000 rpm），適用于分離超微粒子、大分子及亞細(xì)胞組分（如核糖體、線粒體）。賽默飛的Sorvall WX Ultra系列能夠產(chǎn)生超過800,000 × g的離心力，是生物化學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域的重要工具。

5. 大容量離心機(jī)（High-Capacity Centrifuge）

• 主要用于工業(yè)生產(chǎn)或臨床樣本的批量處理，如血液分離、疫苗制備、藥物研發(fā)等。其單次操作的處理量可以達(dá)到數(shù)升甚至數(shù)十升。大容量離心機(jī)具備較低的轉(zhuǎn)速，但能夠提供的分離效率。

三、賽默飛離心機(jī)的主要特點(diǎn)

1. 高效分離與精準(zhǔn)控制

• 賽默飛離心機(jī)能夠在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速，并保持離心力的穩(wěn)定性。其數(shù)字化控制系統(tǒng)能夠精確設(shè)定轉(zhuǎn)速、時(shí)間、溫度和加速度曲線，確保樣本分離的高度重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。

2. 多樣化轉(zhuǎn)子與適配器選擇

• 根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)需求，賽默飛離心機(jī)配備了豐富的轉(zhuǎn)子種類（如角轉(zhuǎn)子、水平轉(zhuǎn)子、固定角轉(zhuǎn)子等）和適配器，能夠容納從微量樣本管（0.2 mL）到大體積瓶（1000 mL）等多種規(guī)格的樣本容器。用戶可靈活更換轉(zhuǎn)子以適應(yīng)不同的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用。

3. 智能化操作與數(shù)據(jù)管理

• 新型賽默飛離心機(jī)（如Sorvall BIOS系列）配備LCD顯示屏或觸摸屏控制面板，支持多語(yǔ)言界面和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。用戶可以輕松設(shè)定離心程序、保存常用參數(shù)，并在實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)控離心狀態(tài)。

4. 安全性設(shè)計(jì)

• 賽默飛離心機(jī)具備多重安全保護(hù)措施，包括自動(dòng)鎖蓋、不平衡檢測(cè)、超速保護(hù)、溫度超限保護(hù)等。特別是超高速離心機(jī)，其安全性設(shè)計(jì)尤為嚴(yán)格，防止因操作不當(dāng)或設(shè)備故障引發(fā)的安全事故。

5. 溫控系統(tǒng)

• 賽默飛冷凍離心機(jī)的溫控范圍通常在-10℃至+40℃，能夠滿足樣本在不同環(huán)境下的溫度需求，并防止熱敏性樣本在高速離心時(shí)發(fā)生降解或變性。

6. 環(huán)境友好型設(shè)計(jì)

• 賽默飛離心機(jī)采用環(huán)保型制冷劑和高效節(jié)能技術(shù)，有效降低能源消耗和環(huán)境污染，符合全球環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

四、賽默飛離心機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景

1. 核酸提取與純化

• 高速離心機(jī)在DNA、RNA分離與純化過程中具有分離效率，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成核酸組分的分離和沉淀。

2. 蛋白質(zhì)濃縮與分離

• 在蛋白質(zhì)組學(xué)研究中，離心機(jī)廣泛應(yīng)用于蛋白質(zhì)濃縮、沉淀和純化實(shí)驗(yàn)。通過不同的離心力和轉(zhuǎn)速設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)蛋白的有效分離。

3. 細(xì)胞分離與收集

• 賽默飛的冷凍離心機(jī)可用于細(xì)胞懸液、細(xì)胞裂解液的分離和收集，廣泛應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)和臨床診斷實(shí)驗(yàn)。

4. 密度梯度離心

• 通過密度梯度離心法，可以分離不同密度或大小的顆粒和細(xì)胞組分，是病毒分離、脂質(zhì)體制備的理想方法。

5. 臨床樣本制備

• 大容量離心機(jī)常用于血液制品的分離與濃縮，在臨床診斷和治療中具有重要作用。

五、如何選擇合適的賽默飛離心機(jī)

1. 根據(jù)樣本類型和應(yīng)用需求

• 確定樣本體積、轉(zhuǎn)速需求、溫度控制以及應(yīng)用場(chǎng)景（如細(xì)胞分離、蛋白提取、核酸純化等）。

2. 考慮實(shí)驗(yàn)室空間與預(yù)算

• 小型實(shí)驗(yàn)室建議選擇臺(tái)式離心機(jī)，而大型實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)生產(chǎn)線可以考慮落地式或大容量離心機(jī)。

3. 檢查兼容性與擴(kuò)展性

• 選擇轉(zhuǎn)子、適配器和溫控系統(tǒng)符合未來實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展需求的型號(hào)。

六、總結(jié)

賽默飛離心機(jī)憑借其多樣化的產(chǎn)品線、高效的分離性能和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)控制功能，成為全球科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中的核心設(shè)備之一。無論是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室操作還是復(fù)雜分離實(shí)驗(yàn)，賽默飛都能提供合適的解決方案。選擇合適的離心機(jī)時(shí)，建議綜合考慮實(shí)驗(yàn)需求、空間、預(yù)算以及未來發(fā)展，確保所選產(chǎn)品能夠長(zhǎng)期滿足實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展需求。