离心机的原理

 1.1离心力

离心力（centrifugalforce，Fc）就是利用物质沉降原理将装有样品溶液的离心管的转头置于离心轴上，通过转头绕轴高速旋转所产生的强大离心作用力，使样品中不同性质颗粒按其密度或形状大小相互分离[1,3]。根据物理学匀速圆周运动规律，置于转头中的离心管内的物质颗粒在离心场中都受到一个向外的的离心合力：

Fc=mω2r（1）

其中，ω为角速度，ω=2πn/60，n为转头每分钟的转速（r/min），r为离心管与转轴的距离（cm），即离心半径。

1.2相对离心力

由于各种离心机转子的半径或者离心管至转轴中心距离不同，颗粒所受的离心力也不同，物质颗粒除受离心力作用外，还受到重力P的影响。因此，超速离心中国际上近年来采用相对离心力（relativecentrifugalforce，RCF），也就是离心机所产生的离心加速度和地球重力加速度的倍数值，单位为重力加速度g（g=9.8m/s2），来表达离心机转速[3]。

（2）任何一个离心机转子都可以通过公式（2）计算出最大半径（rmax）、最小半径（rmin）和平均半径（rav）或任意位置的相对离心力大小。

一般情况下，离心条件选用rav时的相对离心力。