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冷冻离心机是一种特殊的实验室设备，它结合了两个核心功能：利用离心力分离物质和温度控制以保护敏感材料。

它们可用于在受控温度下高速离心样品。

下面将介绍冷冻离心机的功能、设计和重要部件、应用领域、优势以及使用时应注意的重要安全问题：

冷冻离心机的工作原理：

冷冻离心机利用离心力根据密度分离液体中的颗粒或分子。

样品被放置在转子中的试管、瓶子或特殊容器中。

转子绕轴高速旋转，将密度较大的颗粒向外推，而较轻的成分则保持在靠近旋转轴的位置。

冷却装置还能确保内部温度保持恒定，通常在 -20 °C 到 +40 °C 之间。
这通常通过带有压缩机和循环冷却液的集成冷却系统来实现。
冷却系统可补偿两种影响：

转子腔内空气摩擦产生的热量、
样品本身因快速旋转而产生的热量。

温度控制尤为重要，因为许多生物样品（如酶、蛋白质和核酸）对温度敏感，在较高温度下会分解。

冷冻离心机的设计和重要部件：

转子：
离心机的核心，有多种设计，如摆动转子或固定角度转子。
转子的设计影响样品的分离方式和可能的样品量。
驱动系统：
电机，可实现从几百转到超过 30,000 转/分钟的精确转速。
冷却系统：
通常是压缩机冷却系统，由恒温器和温度传感器控制。
外壳和安全机制：
坚固的结构、自动盖锁、不平衡控制，以防止受伤或设备损坏。
控制面板：调节速度或相对离心加速度、RCF、温度和运行时间。

冷冻离心机的应用领域：

冷冻离心机可用于各种学科：

1.生物化学和分子生物学：
细胞器、蛋白质、核酸的分离；质粒或病毒颗粒的分离。

2.临床诊断：
从血液样本中获取血浆或血清，而不会使敏感的分析物发生热变性。

3.微生物学：
从培养基中沉淀细菌或酵母细胞。

4.生物技术
发酵产品的加工。

5.制药业：
活性成分、酶或疫苗的纯化和浓缩。

冷冻离心机的优势：

冷冻离心机的决定性附加值在于能够在整个离心过程中使对温度敏感的样品始终保持低温。
这大大减少了活性损失和降解过程。此外，冷却还能延长运行时间或提高转速，而不会损坏样品。

冷冻离心机的重要安全方面：

冷冻离心机高速运转，因此需要严格的安全机制：

只能使用经批准可达到最高转速的转子。
定期检查转子是否损坏。
均匀装载，避免不平衡。
等到转子完全静止后再打开盖子。

冷冻离心机是处理温度敏感样品的实验室中不可或缺的工具。它们将高速离心机的精确分离性能与稳定的温度控制相结合，可以轻柔、高效地分离生物和化学物质。凭借其多功能性、对敏感分子的保护功能以及在研究、诊断和工业领域的广泛应用，它们为获得可靠、可重复的分析结果做出了决定性的贡献。任何处理敏感样品的人都无法避免使用冷冻离心机。

以下是购买冷冻离心机时需要注意的最重要方面：

购买冷冻离心机时，值得注意的不仅是价格，还有各种技术、实用和安全相关因素。选择在很大程度上取决于应用领域、样品量以及对精度和样品完整性的要求。

一个关键标准是可达到的最大速度和相对离心力 (RCF)。
分子生物学应用通常需要较高的 RCF 值，而对于临床常规应用，中等速度就足够了。
同样重要的是，冷冻离心机能够在一次运行中处理所需的样品量--从微量离心管到 15-50 毫升锥形离心管再到大型离心瓶。
冷却必须稳定、快速。理想的温度范围通常在 -20 °C 至 +40 °C 之间，同时冷却速度要快，以便在开始前保护样品。
带有 "预冷 "功能的设备可以提前将转子冷却到目标温度。
运行过程中的温度稳定性对于敏感的蛋白质、酶或细胞尤为重要。
不同的转子（摆动转子、固定角度转子、垂直转子）可完成不同的分离任务。转子易于更换的灵活系统大大扩展了应用范围。
还应注意材料质量，如铝、钛和耐腐蚀性，以确保较长的使用寿命。
清晰的用户界面、易读的显示屏和直观的菜单导航使日常工作更加轻松。
符合人体工程学的设计，如较低的装载高度、平稳运行的盖子机构或转子自动检测，都能节省时间，减轻实验室工作人员的负担。
高质量的冷冻离心机具有广泛的安全功能：自动失衡控制、运行期间的盖子锁定、过热保护、软启动和软停止。
CE 和 ISO 等认证以及经过测试的转子使用寿命是可靠性和质量的标志。
定期维护对延长使用寿命和确保安全至关重要。
在购买前，应了解备件和服务的易获得性、制造商是否提供培训以及备件供应的保证期。
高速运转会产生噪音。在开放式实验室中，为了保持舒适的工作环境，安静的运行尤为重要。
还必须考虑到所需空间、设备重量、电源或通风要求。
除购买价格外，运行成本、耗电量、维护间隔以及转子和密封件的使用寿命也是影响因素之一。
如果易损件需要快速更换或能耗较高，那么从长远来看，便宜的采购可能会变得更加昂贵。

购买冷冻离心机需要进行仔细的需求分析，其中要综合考虑性能、冷却、灵活性、安全性、服务和运行成本。精心选择的设备不仅能提高工作结果的质量和可靠性，还有助于实验室的安全和人体工程学。从长远来看，值得投资的是能满足特定要求并为未来应用提供充足储备的高质量技术。

冷冻离心机可从不同供应商处购买。有关世界各地冷冻离心机制造商和供应商的全面信息，请访问Exportpages。