如何缓解离心机转子的应变

问题:作为实验室重要和常用的研究程序之一,离心作用被纳入许多方案中,每个方案都有自己的要求和实验挑战。因此,选择合适的离心机模型需要仔细考虑具体应用和待处理的样品类型。分离速度和样品体积是决策过程中的关键因素。以前,离心机转子在这些因素方面几乎没有选择,但是碳纤维转子的使用现在已经解决了这一问题,同时为实验室所有人提供了许多长期和短期的好处。

离心机转子通常由“轻质”铝和钛金属制成,但这些通常在实验室中呈现出独特的起吊危险。传统的地板式离心机转子在完全装载时重量可达70磅(〜30kg),并且形状笨拙。为了控制与提升离心机转子相关的人体工程学危险,建议第二个人始终协助从离心机中取出转子,并且使用手推车运输。然而,这并不总是实用的。

此外,金属转子在实验室中容易受到水分,化学品,碱性溶液如氢氧化钠或其他盐的腐蚀和点蚀,从而削弱了转子的结构完整性。此外,由于高转速和重复循环,大的载荷或应力也可能通过使金属转子结构拉伸和改变尺寸,限制转子寿命或甚导致转子故障而威胁金属转子结构。由于应力腐蚀引起的金属转子故障可能对离心机造成灾难性的损坏,对实验室造成昂贵的维修,更重要的是使实验室人员面临风险。

                       

解决方案:离心机转子材料技术的进步导致了碳纤维复合材料的引入。Thermo Scientific的 Fiberlite碳纤维转子比同等金属转子轻60%。轻质碳纤维转子具有改善的人体工程学设计,使工作环境更安全,并将离心机设备损坏的风险降低。许多大体积碳纤维转子甚设计有提升手柄,允许用户以较小的力和弯曲将转子运入和运出离心机,降低背部受伤的风险。这些轻质特性还导致更短的运行时间的更快的加速/减速率以及临界离心机驱动部件的磨损降低。

碳纤维复合材料转子也具有耐腐蚀性,消除了暴露于水分,化学品或碱性溶液中的永远存在的危险。这些转子可安全用于大多数实验室清洁剂和溶液,确保易于转子护理和维护,并且可灭菌使用可高压灭菌。此外,碳纤维特别耐疲劳,大限度地减少延长运行周期的伸长和降额的威胁。

为了获得大支撑,Fiberlite转子腔被模制成许多一次性瓶和锥形管的精确形状和公差。此外,的帽支架设计用于减轻高g力。这减少了处理时间,同时提高了效率,因为实验室器皿可以大速度旋转,没有损坏的风险。加上改进的人体工程学和轻量化设计,碳纤维复合转子为希望摆脱与较重金属转子相关的挑战的实验室提供了理想的解决方案。

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