賽默飛(Thermo Fisher Scientific)Legend Micro 21R 高速冷凍離心機是一款為分子生物學、細胞生物學、臨床檢測與蛋白質研究而設計的高性能微量離心機。該設備以高轉速(最高 21,100 rpm)、精準溫控(–10 ℃ 至 +40 ℃)和優(yōu)異的安全性能而聞名。
它能快速實現樣品分層、沉淀、提取與純化,在核酸、蛋白、細胞組分分離等實驗中表現出高效率與高重復性。為了最大化設備性能并延長使用壽命,操作者需熟悉正確的使用技巧與優(yōu)化操作方法。
將離心機放置于平穩(wěn)、堅固的實驗臺面上,遠離震動源與熱源。
環(huán)境溫度保持在 10–35 ℃,相對濕度低于 80%。
設備四周留出至少 10 cm 空間,保證空氣流通與散熱。
確保供電電壓與銘牌參數一致(通常為 AC 220 V,50 Hz)。
插座必須帶有接地保護,避免因靜電或漏電造成設備損壞。
打開蓋門檢查腔體內部是否干凈,無液體或異物。
檢查轉子、適配器和主軸表面是否完好、無裂痕。
檢查密封圈彈性良好,確保蓋門關閉后能完全鎖定。
對于低溫敏感樣品(如酶、蛋白質、核酸等),應提前預冷:
在空載狀態(tài)下設定目標溫度(如 4 ℃),運行 10–15 分鐘。
若實驗在高溫環(huán)境進行,可延長預冷時間以防溫度波動。
所有離心管必須 對稱放置,重量差不得超過 0.01 g。
若樣品數量為奇數,可用等體積水替代空管平衡。
液體體積不應超過管體的 80%,防止離心時溢出。
樣品管蓋必須擰緊,避免氣溶膠或液體外泄。
使用高精度分析天平配平,尤其在高轉速(>15,000 rpm)條件下。
當樣品種類不同、密度差異大時,建議以“總質量”而非“體積”配平。
平衡管材料、品牌及型號應與實驗樣品管一致,以減少微差。
對含揮發(fā)性或腐蝕性溶液樣品,應采用防氣溶膠密封轉子蓋。
處理粘稠樣品時,離心管底部可先加入少量緩沖液以防沉淀粘附。
根據樣品性質設定合適轉速:
細胞沉淀:1,000–3,000 rpm
蛋白沉淀:10,000–14,000 rpm
核酸提取:12,000–15,000 rpm
病毒與亞細胞分離:18,000–21,000 rpm
不可超過轉子銘牌標示的最高允許轉速。
如果儀器以 rpm 顯示,可用以下公式換算為離心力(RCF):
RCF=1.118×10?5×r×(rpm)2RCF = 1.118 \times 10^{-5} \times r \times (rpm)^2RCF=1.118×10?5×r×(rpm)2
其中,r 為轉子半徑(cm)。根據實驗需求調節(jié)離心力更為精確。
常用溫度為 4 ℃,用于保護生物活性樣品。
對一般樣品(如血漿、沉淀液)可使用室溫模式。
低于 0 ℃ 的離心操作應提前預冷轉子與離心管。
Soft 模式:適合蛋白質、細胞等易碎樣品。
Rapid 模式:適用于短時間核酸或顆粒分離。
根據樣品脆弱性選擇啟動曲線可顯著提升分離效果。
開機后系統(tǒng)會自動檢測蓋鎖、溫度傳感器與電機狀態(tài)。若顯示錯誤代碼,應立即停止操作并檢查原因。
不可在設備運行時打開蓋門。
若聽到異常噪音或振動,立即按下 STOP 鍵。
避免在離心過程中頻繁更改參數,以免造成系統(tǒng)誤差。
等待轉子完全停止且顯示屏提示“END”后再開蓋。
取樣時動作輕柔,防止沉淀層擾動。
清除腔體內冷凝水或樣品殘液,保持干燥。
將樣品按編號順序放置于轉子上,記錄位置,防止混淆。
若需連續(xù)運行多個批次,可在每次操作間隔 5–10 分鐘以防過熱。
固定角轉子:用于核酸、蛋白等高轉速沉淀。
水平轉子:適合密度梯度分離與細胞樣品。
PCR排管轉子:專用于0.2 mL PCR管,方便批量操作。
根據實驗需求選型能大幅提高分離效果與效率。
設定溫度前先讓設備在設定點下預冷運行。
若實驗室環(huán)境較冷,啟動制冷模式前可讓設備空載運行 2 分鐘。
避免頻繁開關蓋門,防止冷氣外泄。
對于需快速沉淀的樣品,可采用“脈沖離心”:
設置短時間(30–60 秒)的高速運行,快速形成沉淀。
此法常用于收集小體積溶液底部樣品。
離心后輕輕倒置或輕拍離心管底部,防止沉淀粘壁。
避免使用劇烈震蕩或吹打方式,以免破壞結構。
每次運行前務必確認樣品配平正確。
使用不平衡檢測系統(tǒng)測試傳感器靈敏度。
一旦出現震動或報警,立即停機重新配平。
使用設備自動轉子識別功能,防止誤設過速。
若更換非原裝轉子,必須重新校準最大轉速。
確保通風孔暢通、冷凝器干凈。
長時間運行后,適當休機散熱。
離心前確認離心管密封良好。
使用防氣溶膠蓋處理潛在生物危害樣品。
離心結束后及時消毒腔體。
| 常見誤區(qū) | 可能后果 | 正確做法 |
|---|---|---|
| 樣品未配平 | 振動嚴重、主軸損傷 | 使用天平精確配平 |
| 離心管未封口 | 液體外泄、污染設備 | 使用合適密封管 |
| 超過最大容量 | 液體溢出、轉子腐蝕 | 控制裝液量 ≤80% |
| 未預冷即高速運行 | 樣品變性 | 預冷 10–15 分鐘 |
| 離心后立即開蓋 | 轉子未停穩(wěn)傷人 | 等待顯示“END”后開蓋 |
| 用強酸清潔 | 腔體腐蝕 | 使用中性清潔劑 |
核酸提取實驗
使用 12,000–15,000 rpm 離心 10 分鐘。
保持 4 ℃ 運行,防止 DNA 降解。
上清液清澈無濁度即為最佳效果。
蛋白質沉淀實驗
使用低速離心去除雜質,再進行高速分離。
控制溫度在 4 ℃,避免蛋白失活。
細胞收集實驗
先以 800–1,000 rpm 低速收集細胞。
避免轉速過高造成細胞裂解。
病毒純化實驗
使用密度梯度離心法,控制轉速穩(wěn)定。
確保溫度恒定,減少剪切力。
擦拭腔體、轉子與主軸,防止腐蝕。
將蓋門半開保持干燥,避免冷凝。
建立運行日志,記錄使用次數、運行時間、異常情況。
每3個月檢查一次主軸、門鎖與制冷系統(tǒng)。
清潔后晾干,表面涂防銹油。
長期不使用時單獨密封存放。
程序化操作
使用設備的記憶功能,存儲常用離心程序,提高重復實驗效率。
批量管理
提前準備多套平衡管和轉子,提高實驗通量。
溫控優(yōu)化
在樣品準備階段即可開啟制冷系統(tǒng),減少等待時間。
快速校準
每周檢測一次轉速與溫度精度,保證離心效果一致性。
合理安排運行順序
將低溫樣品安排在前,高溫樣品在后,避免頻繁切換制冷模式。
避免連續(xù)超負荷運行:每次運行結束后間隔至少 10 分鐘。
保持良好通風:防止壓縮機過熱。
定期潤滑主軸:每三個月涂抹少量真空硅油。
防止化學腐蝕:禁止樣品外溢或使用強酸強堿溶液。
年度檢修:每12個月進行一次全面校準與維護。
| 故障現象 | 可能原因 | 解決方案 |
|---|---|---|
| 無法啟動 | 電源未接通或保險絲損壞 | 檢查插頭及更換保險絲 |
| 噪音過大 | 樣品不平衡或轉子安裝不牢 | 重新配平、檢查轉子鎖緊 |
| 溫度不下降 | 冷凝器堵塞 | 清潔通風口或聯系技術支持 |
| 報警代碼出現 | 系統(tǒng)檢測異常 | 查閱用戶手冊代碼解釋并排查 |
| 轉速偏差 | 電機控制誤差 | 重新校準轉速控制系統(tǒng) |
操作前必須熟悉緊急停止按鈕的位置。
禁止在運行中嘗試開蓋或移動設備。
處理生物危險樣品時,使用密封蓋并佩戴防護裝備。
發(fā)現液體滲漏或異味時立即停止使用。
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