（1） 離心機(jī)工作原理 離心是利用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的離心力以及物質(zhì)的沉降系數(shù)或浮力密度的差異進(jìn)行分離、濃縮和提純 生物 樣品的一種方法。懸浮液在高速旋轉(zhuǎn)下，由于巨大的離心力作用，使懸浮的微小顆粒（細(xì)胞器、 生物 大分子的沉淀等）以一定的速度沉降，從而使溶液得以分離，顆粒的沉降速度取決于離心機(jī)的轉(zhuǎn)速、顆粒的質(zhì)量、大小和密度。 當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜置不動(dòng)時(shí)，由于重力場(chǎng)的作用可使得懸浮的顆粒逐漸下沉，顆粒越重，下沉越快。微粒在重力場(chǎng)下移動(dòng)的速度與微粒的大小、形態(tài)、密度、重力場(chǎng)的強(qiáng)度及液體的黏度有關(guān)。如紅細(xì)胞顆粒，直徑為數(shù)微米，可以在通常重力作用下觀察到它們的沉降過程。此外，物質(zhì)在介質(zhì)中沉降時(shí)還伴隨有擴(kuò)散現(xiàn)象（擴(kuò)散是由于微粒的熱運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的質(zhì)量遷移現(xiàn)象,主要是由于密度差引起的）。對(duì)小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質(zhì)等，它們?cè)谌芤褐谐赡z體或半膠體狀態(tài)，僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的，因?yàn)轭w粒越小沉降越慢，而擴(kuò)散現(xiàn)象則越嚴(yán)重。擴(kuò)散現(xiàn)象是不利于樣品分離的，如果加大重力，就可能克服擴(kuò)散現(xiàn)象的不利影響,實(shí)現(xiàn)生物大分子的分離。離心機(jī)就是利用離心機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大的離心力，迫使液體中微?？朔U(kuò)散加快沉降速度，把樣品中具有不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開。 （2?）離心力與相對(duì)離心力: 離心力： 當(dāng)物體所受外力小于運(yùn)動(dòng)所需要的向心力時(shí)，物體將向遠(yuǎn)離圓心的方向運(yùn)動(dòng)。物體遠(yuǎn)離圓心運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象稱為離心現(xiàn)象也叫離心運(yùn)動(dòng)。離心運(yùn)動(dòng)是由于向心力消失或不足而造成的。 相對(duì)離心力：是指在離心場(chǎng)中，作用于顆粒的離心力相當(dāng)于地球重力的倍數(shù)，單位是重力加速度“g”。 （3?）液體中的微粒在重力場(chǎng)中的分離： 重力沉降：液體中的微粒受重力的作用，較重的微粒下沉與液體分開，這個(gè)現(xiàn)象稱為重力沉降。 沉降速度： 指在強(qiáng)大離心力作用下，單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的距離。 沉降時(shí)間： 在實(shí)際工作中，常常遇到要求在已有的離心機(jī)上把某一種溶質(zhì)從溶液中全部沉降分離出來需用多大轉(zhuǎn)速與多長(zhǎng)時(shí)間可達(dá)到目的的問題。如果轉(zhuǎn)速已知，則需確定分離某粒子所需的時(shí)間即沉降時(shí)間。 （4）液體中的微粒在重力場(chǎng)中的沉降： ①當(dāng)離心機(jī)開動(dòng)時(shí)， 離心管 繞離心轉(zhuǎn)頭的軸旋轉(zhuǎn)，作圓周運(yùn)動(dòng)，在 離心管 內(nèi)的樣品顆粒將同樣運(yùn)動(dòng)；②假如顆粒是處于真空中（即沒有介質(zhì)阻力時(shí)），顆粒會(huì)沿切線方向飛去，也就是當(dāng) 離心管 由0位轉(zhuǎn)到1位時(shí)，顆粒到達(dá) 離心管 底部A位。對(duì)于離心管而言，樣品顆粒由頂位移到了A位，也就是由離心管頂部移到了底部，這與重力場(chǎng)中的由高處落到低處相似。這種顆粒在圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的切線運(yùn)動(dòng)稱為離心沉降；③ 顆粒作切線運(yùn)動(dòng)時(shí)將由于介質(zhì)的摩擦阻力，使其在離心管中依圖3-1中虛線所示的曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)離心管由0位轉(zhuǎn)到2位時(shí)，顆粒由頂位移到B位。介質(zhì)的阻力越大，顆粒在離心管中沉降速度越小，沉降的距離也越短。旋轉(zhuǎn)速度越大，顆粒在離心管中沉降越快。