离心管
一、离心管概述
离心管,英文名为 centrifugal tube 或 centrifuge tube,是实验室中不可或缺的器具。它凭借管状设计与可密封盖子,在处理液体或固体样本时游刃有余,尤其作为实验室离心机的关键零部件及附件,在机械工程体系里占据重要地位。
二、离心管的分类
(一)按大小分类
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大量离心管 :500mL、250mL,适合处理大体积样本。
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普通离心管 :50mL、15mL,满足日常实验多数需求。
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微量离心管 :2mL、1.5mL、0.65mL、0.2mL,是微量样本处理首选。
(二)按底部形状分类
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锥形离心管 :底部锥形设计,利于样本沉淀分离,旋转稳定,使用广泛。
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平底离心管 :根据实验需求提供选择。
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圆底离心管 :根据实验需求提供选择。
(三)按盖子闭合方式分类
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压盖离心管 :按压密封,常见于微型离心管,操作简便。
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螺旋盖离心管 :平盖和塞盖两种,密封紧密,适用于长时间保存或运输样本。
(四)按材质分类
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塑料离心管 :透明或半透明,轻便耐用,实验室常用。
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玻璃离心管 :耐化学腐蚀性、高温稳定性好,受特定实验青睐。
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钢制离心管 :强度大、不变形、抗热抗冻抗化学腐蚀,特殊实验环境发挥作用。
三、塑料离心管:轻盈与实用的完美结合
(一)优点
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外观与观察性 :透明或半透明外观,方便实验者清晰观察管内样本情况。
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便捷性 :硬度相对较小,可通过穿刺法轻松取出样本,提高实验便捷性。
(二)缺点
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易变形 :易变形,使用中需避免外力挤压或撞击。
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抗腐蚀性与寿命 :抗有机溶剂腐蚀性差,使用寿命相对较短。
(三)管盖的作用
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防止样品外泄 :特别是处理具有放射性或强腐蚀性样品时,密封性至关重要。
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防止样品挥发 :保持样本稳定性和准确性。
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支持离心管 :防止离心管在旋转过程中变形。
(四)材质选择
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常见材料 :聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)等。
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聚丙烯(PP)的优势 :耐化学腐蚀性好、强度和硬度高、耐热性佳,是塑料离心管中的优选材质。
(五)使用注意事项
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一次性与重复使用 :一般为一次性器具,不推荐多次重复使用。但 PP 制离心管在特定情况下可考虑重复使用,需高温高压彻底消毒。
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材质限制 :PE 材质离心管无法进行高温高压消毒,使用需谨慎。
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离心力与转速要求 :包装或说明中标明产品承受离心力或推荐转速,实验者需根据实验需求和转速要求选择合适的离心管。
四、玻璃离心管:经典与稳定的代表
(一)优点
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耐化学腐蚀性 :良好的耐化学腐蚀性,能应对多种化学实验环境。
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高温稳定性 :高温稳定性好,可在高温条件下进行实验。
(二)缺点
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脆性大 :使用时需避免外力撞击或挤压。
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离心力限制 :离心力不宜过大,需垫橡胶垫防止破碎,高速离心机中一般不选用。
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密封性问题 :盖子封闭性相对较差,处理高速离心且使用角转子时,液体不能加满以防外溢失去平衡。
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超速离心要求 :超速离心时,液体一定要加满离心管,避免离心管变形。
五、钢制离心管:强度与耐用的典范
(一)优点
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强度大 :能承受较大的外力,不易变形。
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抗热抗冻 :在高温、低温环境下性能稳定。
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抗化学腐蚀 :能抵抗多种化学物质的腐蚀。
(二)缺点
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化学腐蚀风险 :使用时需避免接触强腐蚀性化学药品,如强酸、强碱等。
六、离心技术:科研的加速器
离心力 F = ma = mω²r
(一)基本原理
离心技术利用离心力将悬浮液中的固体颗粒或液体与液体混合物中的各组分分离。离心力 F = ma = mω²r,其中 a 是粒子旋转的加速度,m 是沉降粒子的有效质量,ω 是粒子旋转的角速度,r 是粒子的旋转半径。离心力常用地球引力的倍数表示,即相对离心力 RCF。
(二)应用
离心技术主要用于各种生物样品的分离和制备。在离心过程中,悬浮的微小颗粒会沉降,从而与溶液分离。这种分离方法快速、高效,能保持样本的完整性和活性,为后续实验研究提供支持。
七、总结
离心管作为科研实验室中的得力助手,种类多样、设计专业、应用广泛。塑料离心管、玻璃离心管和钢制离心管各自在不同领域发挥着不可替代的作用。随着离心技术的不断发展和完善,离心管的应用前景将更加广阔,将继续为人类的科学进步贡献力量。
特点 | 塑料离心管 | 玻璃离心管 | 钢制离心管 |
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轻便性 | 轻便 | 较重 | 较重 |
透明度 | 透明或半透明 | 透明 | 不透明 |
耐化学腐蚀性 | 较差 | 良好 | 良好 |
耐高温性 | 差(部分材质如 PP 较好) | 良好 | 良好 |
强度 | 较低 | 脆性大 | 强度高 |
适用环境 | 多数实验室环境 | 特定化学实验环境 | 特殊实验环境(高温、低温、强化学腐蚀等) |
名称 | 货号 | 规格 |
50mL彩色锥底离心管(无酶无菌) | abs7178-1箱 | 1箱 |
50mL离心管(尖底,无菌无酶) | abs7121-1袋 | 1袋 |
1.5mL离心管(无菌无酶) | abs7119-1箱 | 1箱 |
15mL离心管(尖底) | abs7102-1袋 | 1袋 |