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賽默飛（Thermo Fisher Scientific）Legend Micro 21R 高速冷凍離心機(jī)是一款集高速、低溫與高精度控制于一體的微量離心設(shè)備。其最大轉(zhuǎn)速可達(dá) 21,100 rpm，最大相對(duì)離心力高達(dá) 25,000×g，廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生化分析及臨床檢測(cè)等領(lǐng)域。
在實(shí)驗(yàn)操作中，離心效果的好壞直接決定了樣品分離的質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。Legend Micro 21R 通過(guò)精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)速控制、穩(wěn)定的冷凍系統(tǒng)以及優(yōu)化的轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了樣品分離的高純度與高重現(xiàn)性，成為眾多實(shí)驗(yàn)室追求精密分離的核心設(shè)備。
離心效果是離心機(jī)綜合性能的集中體現(xiàn)，受多個(gè)物理與結(jié)構(gòu)因素共同影響。對(duì)于 Legend Micro 21R 而言，以下幾方面是其卓越離心表現(xiàn)的關(guān)鍵：
轉(zhuǎn)速與離心力（RCF）控制精度
設(shè)備可在 500 rpm 至 21,100 rpm 范圍內(nèi)以 100 rpm 為步進(jìn)調(diào)節(jié)。配合自動(dòng)轉(zhuǎn)子識(shí)別系統(tǒng)，確保離心力恒定，誤差低于 ±1%。
溫度均衡與冷凍系統(tǒng)
通過(guò)高效無(wú)氟壓縮機(jī)與精密溫度傳感器，維持樣品腔內(nèi)溫度在 –10 ℃ 至 +40 ℃ 范圍，波動(dòng)不超過(guò) ±1 ℃。這對(duì)保持酶、蛋白質(zhì)和細(xì)胞活性至關(guān)重要。
動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)
內(nèi)置智能不平衡檢測(cè)模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樣品質(zhì)量差異，自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速或停止運(yùn)行，保證轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定，減少振動(dòng)對(duì)樣品層析的干擾。
轉(zhuǎn)子氣流優(yōu)化設(shè)計(jì)
采用空氣動(dòng)力學(xué)流線型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，減少氣流摩擦，提高離心力傳遞效率，使樣品分層更清晰。
這些性能共同作用，使得 Legend Micro 21R 在不同類型樣品的分離中都能獲得理想的離心效果。
離心分離的本質(zhì)是利用高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，使混合物中不同密度的成分產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng)并分層。
其基本原理可表述為：
當(dāng)樣品置于旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子中時(shí)，各顆粒受到的離心力 F=mω2rF = mω^2rF=mω2r，其中 mmm 為顆粒質(zhì)量，ωωω 為角速度，rrr 為旋轉(zhuǎn)半徑。
顆粒在離心力作用下向管底運(yùn)動(dòng)，當(dāng)沉降力與流體阻力達(dá)到平衡后，各組分根據(jù)密度差形成分層。
通過(guò)控制轉(zhuǎn)速、時(shí)間與溫度，可精確調(diào)節(jié)沉降速率與分離界面。
Legend Micro 21R 的精準(zhǔn)控制系統(tǒng)確保離心過(guò)程中的角速度穩(wěn)定，從而使顆粒分布更加均勻、分層界面更明顯，離心效果高度可重復(fù)。
細(xì)胞樣品離心需要溫和而穩(wěn)定的加速與冷卻，以防細(xì)胞結(jié)構(gòu)破裂。Legend Micro 21R 的“Soft Start/Stop”緩啟緩?fù)９δ芸捎行Ы档蜋C(jī)械剪切力。
典型轉(zhuǎn)速：1,000–3,000 rpm
離心時(shí)間：5–10 分鐘
溫度設(shè)定：4 ℃
結(jié)果表現(xiàn)為細(xì)胞沉淀緊密且界面清晰，細(xì)胞膜完整，適合后續(xù)提取核酸或蛋白。
在 DNA/RNA 提取步驟中，離心的目的是使核酸沉淀與上清液完全分離。Legend Micro 21R 的高離心力（最高可達(dá) 25,000×g）可使微量核酸顆粒在短時(shí)間內(nèi)聚集成穩(wěn)定沉淀。
典型轉(zhuǎn)速：12,000–15,000 rpm
時(shí)間：10–15 分鐘
效果：上清澄清、沉淀致密、無(wú)混濁層殘留。
該結(jié)果大大提高了核酸提取純度，減少了重復(fù)洗滌次數(shù)。
蛋白沉淀實(shí)驗(yàn)需要控制溫度和速度，以防蛋白變性。Legend Micro 21R 的冷凍系統(tǒng)保證恒定溫度，離心后蛋白沉淀完整無(wú)漂浮。
典型轉(zhuǎn)速：10,000–14,000 rpm
溫度：4 ℃
效果：蛋白質(zhì)沉淀緊密、上清透明，無(wú)泡沫層。
對(duì)于需要高離心力的病毒顆粒或線粒體分離實(shí)驗(yàn)，Legend Micro 21R 提供精確的高速運(yùn)轉(zhuǎn)與可控溫度環(huán)境。
典型轉(zhuǎn)速：18,000–21,000 rpm
時(shí)間：20–30 分鐘
效果：分層明顯，目標(biāo)顆粒富集度高，雜質(zhì)少。
Legend Micro 21R 可配多種轉(zhuǎn)子，不同結(jié)構(gòu)在離心效果上各具特點(diǎn)。
| 轉(zhuǎn)子類型 | 樣品容量 | 適用場(chǎng)景 | 離心特點(diǎn) |
|---|---|---|---|
| 24×1.5/2.0 mL 固定角轉(zhuǎn)子 | 48 mL | 通用型核酸、蛋白分離 | 分層均勻、效率高 |
| 36×0.5 mL 微量轉(zhuǎn)子 | 18 mL | PCR反應(yīng)、酶反應(yīng)后處理 | 精度高、操作快速 |
| 32×0.2 mL PCR轉(zhuǎn)子 | 6.4 mL | PCR樣品純化 | 低殘留、高通量 |
| 混合適配轉(zhuǎn)子 | 36 mL | 多體積混合處理 | 平衡性優(yōu)、通用性強(qiáng) |
固定角轉(zhuǎn)子可提供更高的離心力，使樣品沿管壁沉降，分層清晰；而水平轉(zhuǎn)子更適合溫和分離或密度梯度實(shí)驗(yàn)。Legend Micro 21R 的轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)充分考慮空氣阻力與熱效應(yīng)，減少擾流，從而提高沉降精度。
溫度控制對(duì)離心效果具有決定性影響，尤其在處理易變性樣品時(shí)。Legend Micro 21R 的冷凍系統(tǒng)具有以下特性：
快速降溫：從室溫可在 10 分鐘內(nèi)降至 4 ℃，有效防止樣品在準(zhǔn)備階段變性。
均勻溫控：溫度傳感器分布于腔體多個(gè)區(qū)域，確保樣品各部位溫差小于 1 ℃。
制冷與離心同步運(yùn)行：在離心過(guò)程中維持恒溫，防止摩擦生熱造成樣品活性損失。
這些特性使得離心結(jié)果在長(zhǎng)期重復(fù)實(shí)驗(yàn)中保持穩(wěn)定一致。
良好的離心效果離不開(kāi)設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)性。Legend Micro 21R 具備多重精度控制與安全檢測(cè)系統(tǒng)：
自動(dòng)不平衡監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)感應(yīng)樣品載重差異，當(dāng)超過(guò)安全閾值時(shí)自動(dòng)停止運(yùn)行。
轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制系統(tǒng)：通過(guò)光學(xué)傳感反饋，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)微調(diào)，保持恒速離心。
抗振動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：機(jī)體采用金屬框架與防震橡膠支撐，減少外部振動(dòng)干擾。
流線型氣流管理：降低空氣阻力，減少熱積累，提高沉降均勻度。
這些設(shè)計(jì)確保樣品在離心過(guò)程中不因振動(dòng)、速度波動(dòng)或熱效應(yīng)而產(chǎn)生分層誤差。
在科研實(shí)驗(yàn)中，重復(fù)性是衡量離心效果的重要標(biāo)準(zhǔn)。Legend Micro 21R 通過(guò)以下手段實(shí)現(xiàn)高可重復(fù)性：
程序化設(shè)定
用戶可預(yù)設(shè)離心程序，包括轉(zhuǎn)速、時(shí)間、溫度及加速模式，確保每次操作參數(shù)一致。
數(shù)據(jù)記憶功能
可存儲(chǔ)多組運(yùn)行參數(shù)，支持實(shí)驗(yàn)條件再現(xiàn)。
結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗(yàn)證
轉(zhuǎn)子與主軸的機(jī)械同軸度控制在 ±0.01 mm，長(zhǎng)期使用后仍能保持穩(wěn)定分層性能。
經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，Legend Micro 21R 在相同條件下重復(fù)離心，其結(jié)果偏差率低于 1.5%，充分證明其卓越的實(shí)驗(yàn)一致性。
實(shí)驗(yàn)條件：12,000 rpm，4 ℃，10 分鐘
結(jié)果：DNA沉淀緊密，A260/A280 比值約 1.8，純度高；上清液透明，無(wú)核酸殘留。
條件：3,000 rpm，4 ℃，8 分鐘
結(jié)果：細(xì)胞核沉淀完整，胞漿分離徹底，無(wú)混濁層。
條件：14,000 rpm，4 ℃，15 分鐘
結(jié)果：蛋白沉淀致密，溶解后活性保持在 95% 以上。
這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)充分表明 Legend Micro 21R 能在不同應(yīng)用場(chǎng)景下保持優(yōu)異的分離效果。
長(zhǎng)期穩(wěn)定性是評(píng)估一臺(tái)離心機(jī)性能持續(xù)性的核心指標(biāo)。Legend Micro 21R 通過(guò)以下設(shè)計(jì)確保長(zhǎng)期離心效果：
高強(qiáng)度鋁合金轉(zhuǎn)子：耐腐蝕抗疲勞，防止長(zhǎng)期使用導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形。
防冷凝腔體結(jié)構(gòu)：避免冷凝水影響樣品分層。
電機(jī)恒速控制系統(tǒng)：采用無(wú)刷感應(yīng)電機(jī)，運(yùn)行平穩(wěn)，速度衰減小。
在經(jīng)過(guò) 1,000 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行測(cè)試后，設(shè)備性能依然保持穩(wěn)定，離心效果無(wú)明顯衰減。
通過(guò)性能測(cè)試與用戶反饋，Legend Micro 21R 的離心效果具有以下優(yōu)勢(shì)：
分離精度高：不同組分界面清晰，無(wú)混合層。
重復(fù)性優(yōu)越：多次離心結(jié)果差異極小。
溫度控制穩(wěn)定：即使長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，樣品溫度始終維持在設(shè)定范圍內(nèi)。
操作簡(jiǎn)便高效：預(yù)設(shè)程序減少人為誤差，提高離心一致性。
樣品保護(hù)性強(qiáng)：溫和的加速曲線減少剪切力，保護(hù)細(xì)胞與蛋白活性。
這些特征使得 Legend Micro 21R 不僅在基礎(chǔ)研究中表現(xiàn)優(yōu)異，也完全滿足高要求的臨床與制藥實(shí)驗(yàn)需求。
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