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對于賽默飛ST16這類高速離心機來說,離心力和轉速都極其重要,但它們的重要性體現在不同的層面和操作階段。
簡單來說:轉速 (RPM) 是離心機的操作設置。離心力 (RCF, × g) 是離心分離的實際效果。核心結論:在參數中,離心力 (RCF) 比轉速 (RPM) 更重要、更科學。
一、賽默飛ST16離心機為什么離心力 (RCF) 更重要?
離心力是樣品在離心過程中所受到的實實在在的力,它直接決定了顆粒的沉降速度。因此,科學文獻和標準實驗流程中,幾乎總是使用離心力 (× g) 來規定離心條件,而不是轉速 (RPM)。
1、與轉子尺寸無關:離心力是一個數值,它綜合考慮了轉速和轉子的半徑(具體計算公式為 RCF = 1.118 × r × (RPM/1000)2)。不同型號、不同大小的離心機,只要設置相同的離心力,就能產生相同的分離效果。
2、保證實驗結果的重復性:如果您的一個實驗流程要求“12,000 × g 離心 10 分鐘",那么任何實驗室的任何離心機,只要能達到這個離心力,都可以復現您的實驗。如果您只記錄“12,000 RPM",而另一臺離心機的轉子半徑與您的不同,產生的離心力就會不同,可能導致分離失敗或結果不一致。
3、是分離效果的直接體現:顆粒的沉降速度直接正比于所受的離心力。因此,用離心力來定義條件更科學、更準確。
二、轉速 (RPM) 的作用是什么?
轉速是您在離心機面板上直接設置的參數。它也很重要,但屬于操作層面:
1、直觀的操作指標:用戶通過設置轉速來控制離心機。
2、與離心機硬件性能直接相關:離心機的MAX 轉速是其關鍵性能指標之一,與電機的驅動能力和轉子的機械強度有關。ST16的最高轉速是16,000 RPM。
3、安全限制:每個轉子都有其允許的MAX 轉速,禁止超速運行,否則有炸膛的風險。設置轉速時不能超過當前轉子的限速。
三、賽默飛ST16的具體情況
在ST16離心機的參數中,這兩個值都給出了高值:
MAX 轉速 (Max Speed): 15,200 rpm
MAX 離心力 (Max RCF): 25,830 × g
這兩個MAX 值是在使用最小半徑的轉子(通常是角轉子)時才能同時達到的。如果您換了一個半徑更大的轉子,在15,200 RPM下產生的離心力會遠超25,830 × g,但這是被嚴格禁止的,因為大轉子有自己的、更低的額定MAX 轉速。
四、給您的實用建議:
1、遵循實驗方案:如果您的實驗流程(Protocol)上寫的是“離心力(× g)",您需要使用離心力設置功能。ST16離心機通常支持直接輸入RCF值,它會自動計算出所需的轉速。
2、如何轉換:如果您的方案只提供了RPM,而您需要知道RCF(反之亦然),可以使用離心力換算公式、換算表或手機App。最關鍵的是要知道您當前使用的轉子的半徑(r值)。這個值通常直接標注在轉子上。
3、安全保障:永遠不要超過您當前所用轉子標定的MAX 轉速(RPM)。這是最重要的安全紅線。
4、記錄方法:在記錄自己的實驗記錄時,做法是同時記錄離心力和轉速,并注明所使用的轉子型號。例如:“14,000 rpm (20,000 × g),使用FiberLite轉子 #9"。
總之,對于賽默飛ST16離心機,離心力(RCF)是衡量分離效果的黃金標準,更為重要;而轉速(RPM)是您需要操作設置的具體參數,并關系到設備安全。正確理解和使用這兩個參數,是獲得可靠、可重復實驗結果的關鍵。