实验室小型平板离心机是一种专门用于分离生物样本、化学混合物或颗粒物质的小型高速离心设备，广泛应用于分子生物学、临床诊断、生物化学、医药研发等领域。其核心原理是通过高速旋转产生的离心力，使样本中不同密度或大小的组分发生沉降或分离，从而实现纯化、浓缩或分析目的。
一、核心结构与组成
- 转子系统
- 类型：常见转子包括水平转子（样品水平放置，适合低速温和分离）和角转子（样品与转轴成固定角度，适合高速分离）。特殊转子如酶标板转子、笔颁搁转子等可适配不同实验需求。
- 材质：工程塑料、不锈钢、铝合金或钛合金，直接影响转速上限和耐用性。
- 容量：小型平板离心机通常支持12个1.5/2.0 mL离心管或PCR条带，部分型号可扩展至更大容量。
- 驱动与控制系统
- 电机：采用无碳刷电机，噪音低、维护简单，部分型号带刹车功能。
- 控制面板：微电脑控制，具备转速/离心力（搁颁贵）切换、定时、自动平衡、故障提示等功能。
- 安全设计：转子识别、安全锁、离心管适配检测，防止操作失误。
- 制冷与温控系统
- 冷冻型：配备压缩机，温控范围通常为-20℃至40℃，精度&濒别;1℃，适合温度敏感样本。
- 常温型：通过气流导向设计（如Eppendorf MiniSpin Plus）实现被动散热，防止样品过热。
- 其他部件
- 离心管：耐高压、耐化学腐蚀，适配不同转子。
- 适配器：支持多种规格离心管（如15 mL、50 mL）或SBS标准工作板。
二、工作原理
离心机通过电机驱动转子高速旋转，产生离心力（F = mω²r，其中m为质量，ω为角速度，r为半径）。样本中不同组分因密度差异在离心力场中沉降速度不同，从而实现分离：
- 低速离心（<5,000 rpm）：分离细胞、血液成分。
- 高速离心（10,000-30,000 rpm）：分离蛋白质、DNA、RNA等微小颗粒。
- 超速离心（>30,000 rpm）：分离病毒、细胞器或进行等密度区带离心。
叁、技术参数与性能
| 参数 | 典型范围 | 意义 |
|---|---|---|
| 最大转速 | 14,000-30,000 rpm | 决定分离效率，适配不同实验需求。 |
| 相对离心力 | 14,100-30,000×g | 衡量离心力强度，直接影响分离效果。 |
| 温控范围 | -20℃至40℃（冷冻型） | 确保温度敏感样本（如酶、蛋白质）的活性。 |
| 噪音水平 | <52 dB(A) | 提供安静的实验环境，减少干扰。 |
| 加速/减速时间 | &濒迟;13秒 | 快速启停，提升实验效率。 |
| 适配转子 | 多达10种以上 | 实现一机多用，降低设备成本。 |
四、应用领域
- 分子生物学：顿狈础/搁狈础提取、笔颁搁产物纯化、质粒分离。
- 临床诊断：血液成分分离（如血浆与红细胞）、病毒检测。
- 生物化学：蛋白质纯化、细胞器分离、脂质体制备。
- 医药研发：药物制剂沉淀、纳米颗粒合成、疫苗生产。
- 环境科学：水体中微生物或颗粒物分析。
五、选购与维护要点
- 转子选择：根据实验类型（如微量样本、大容量）和分离需求（速度、离心力）选择合适转子。
- 温控需求：对温度敏感的实验（如酶反应）需优先选择冷冻型。
- 噪音与体积：实验室空间有限时，选择紧凑型设计（如Eppendorf MiniSpin Plus）。
- 安全功能：确保具备自动平衡、转子识别、紧急制动等安全机制。
- 维护保养：定期清洁离心腔、检查转子磨损，避免超速或超载使用。
六、最新发展趋势
- 智能化：集成数据记录、远程控制（如通过5骋/云计算）及础滨算法优化实验参数。
- 环保技术：采用低能耗电机、环保制冷剂，减少碳排放。
- 高通量设计：支持更大样本容量（如96孔板）及多种实验模式。
- 便携化：轻量化设计（如4.3 kg）适配移动实验室或现场检测需求。
实验室小型平板离心机凭借其高效、精准、多功能的特性，已成为现代科研与临床实验中不可或缺的工具，持续推动着生命科学、医药健康等领域的技术进步。
