離心分級法

液一液分離不互溶的液體在離心機中因密度不同而很快分離。 常用一種稱為離心萃取機的裝置來分離液體溶液組分。 固一液分離常量分析中常用過濾法,半微量分析中則用離心分離法。

概述

分類固一固分離使固體之間相互分離的離心分離法稱離心分級,設備為離心分離機。用控制離心時間的辦法,使得溶液中只沉澱大顆粒,而不是所有顆粒,這樣就可逐次將顆粒按大小分開。
液一液分離不互溶的液體在離心機中因密度不同而很快分離。這種方法比重力分離時間要短得多。常用一種稱為離心萃取機的裝置來分離液體溶液組分。該裝置由放置在圓筒轉鼓中的一系列多孔同心環組成,轉鼓環繞著一個筒形軸以每分鐘2 0005 000轉的速度旋轉,液體通過筒形軸進出,以徑向順流方式在轉筒中流動而達到液體溶液組分的分離。

原理

氣一氣分離同位素研究中常用的手段。在高速旋轉下,氣體狀態的同位素混合物得以相互分離。用離心分離濃縮235U是有前景的方法之一。
固一液分離常量分析中常用過濾法,半微量分析中則用離心分離法。常用的旋轉裝置有手搖離心機和電動離心機(通常轉速為1}4千周/分),分離速度遠比過濾為快。
套用膠體化學1924年瑞典的丁.斯韋德貝里設計了超速離心機,這是一種以極高的角速度運轉的離心機,1940年獲得的離心加速度30萬倍於重力加速度,它和30年代多層吸附理論的建立,以及40年代疏液膠體穩定理論的建立,可說是近半世紀中膠體化學(見膠體和表面化學)領域內的三大成就。超速離心機的分離原理是,當一個含有聚合物或巨分子的溶液,在離心力是重力的25萬倍時,分子相互分離,純溶劑留在界面以上,這個界面以一定速度向容器低部移動。若溶質的分子量不均勻,這個界面上的濃度梯度也不均勻,則那些分子量低的會落在大分子之後。用光學儀器可觀察出這個界面,從而精確測定沉降速率,而每種成分的沉降速率又與其分子量有關,因而可以計算出各成分的分子量。超速離心機不僅能分離膠粒,更重要的是它能測定膠粒的沉降速率、平均分子量及混合體系的重量分布,因而在膠體化學研究(尤其是親液膠體)中起了重大的作用。

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