在高速冷凍離心操作中,時間控制是決定實驗結(jié)果穩(wěn)定性與可重復(fù)性的關(guān)鍵因素之一。賽默飛(Thermo Fisher Scientific)高速冷凍離心機(jī) Legend Micro 17R 采用微處理器數(shù)字控制系統(tǒng),實現(xiàn)對運行時間的高精度管理。
時間設(shè)定不僅影響樣品的分層效率、溫度保持與結(jié)構(gòu)完整性,也直接關(guān)系到設(shè)備的平衡控制、能耗與制冷效率。
Legend Micro 17R 的時間控制系統(tǒng)具備以下核心特征:
控制范圍廣,從 1 秒至 99 小時 59 分;
控制精度高,誤差小于 ±1 秒/小時;
支持多種運行模式,包括定時模式、連續(xù)模式、短時離心(Quick Spin)模式;
程序化管理,可存儲與調(diào)用常用時間方案;
自動補償與停機(jī)延時機(jī)制,確保運行安全與數(shù)據(jù)一致性。
時間控制由微處理器系統(tǒng)統(tǒng)一管理。中央處理單元(CPU)接收用戶設(shè)定指令,并根據(jù)實時反饋的轉(zhuǎn)速、溫度及負(fù)載狀態(tài)動態(tài)調(diào)整運行時長。
系統(tǒng)采用晶振時基電路保證計時穩(wěn)定性,每秒計時誤差不超過 0.002 秒,長時間運行下仍能保持精準(zhǔn)。
時間計數(shù)器分為兩種模式:
倒計時模式(Countdown):離心機(jī)常用設(shè)定方式,顯示剩余運行時間;
累積計時模式(Count Up):用于連續(xù)運行或測試,顯示總運行時長。
操作者可根據(jù)實驗性質(zhì)選擇相應(yīng)模式。
液晶顯示屏(LCD)可同時顯示時間、轉(zhuǎn)速與溫度,運行期間剩余時間實時遞減。屏幕采用防眩光設(shè)計,確保在實驗室光線下清晰可讀。
最小單位:1 秒
可精確到秒級別,滿足快速離心需求,如短時間收集液滴或快速沉淀。
最大設(shè)定:99 小時 59 分
可滿足長時間梯度離心或樣品穩(wěn)定性試驗。
分辨率與精度
控制分辨率為 1 秒,定時誤差小于 ±0.02%,適用于對時間敏感的實驗操作。
可調(diào)增量方式
通過按鍵設(shè)定時間時,按下短促為單步增減 1 秒,長按則快速跳動以 10 秒、1 分或 10 分為單位變化。
這是最常用模式。用戶設(shè)定所需的運行時間后,設(shè)備自動啟動并在倒計時結(jié)束后平滑減速至停止。
適合大多數(shù)核酸提取、蛋白沉淀及細(xì)胞離心實驗;
倒計時在啟動后立即生效,任何中途暫停都會保存剩余時間。
該模式無固定時間上限,機(jī)器持續(xù)運行直至人工按下停止鍵。
適用于試驗性操作、設(shè)備性能測試或不確定時間的沉淀實驗;
可隨時監(jiān)控溫度與轉(zhuǎn)速變化。
通過專用按鍵實現(xiàn)。按住按鈕時設(shè)備啟動,松開即停止。
用于快速將樣品液滴集中到底部;
啟停響應(yīng)時間小于 1 秒,避免因長時間加速造成溫度上升;
通常運行時間為 2~15 秒。
用戶可將常用運行參數(shù)(包括時間、轉(zhuǎn)速、溫度)存儲為程序組。
每個程序包含獨立的時間設(shè)定;
系統(tǒng)可存儲多組參數(shù),適用于不同樣品類型或操作標(biāo)準(zhǔn)。
Legend Micro 17R 在開始運行時會自動進(jìn)入加速曲線階段,系統(tǒng)將加速時間計入總運行時長。例如:設(shè)定 10 分鐘運行,實際離心時間包含約 15 秒加速與 20 秒減速。
若實驗要求嚴(yán)格的離心時間,用戶可利用“實際運行時間補償”功能,通過系統(tǒng)自動調(diào)整以抵消加減速耗時。
不同實驗可選用不同加減速模式:
Fast:適合高密度樣品,減少總時間;
Soft:適合敏感樣品,平緩啟動;
Normal:兼顧時間與穩(wěn)定性。
時間系統(tǒng)與轉(zhuǎn)速及溫控系統(tǒng)協(xié)同運行。
當(dāng)設(shè)定溫度未達(dá)目標(biāo)值時,時間計時不會啟動,防止樣品在非預(yù)定溫度下離心;
轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后,計時器開始倒數(shù),確保有效離心時間與設(shè)定一致;
當(dāng)溫控系統(tǒng)補償制冷時,時間計算保持連續(xù),不受影響。
這種同步控制確保樣品在穩(wěn)定環(huán)境下完成全部運行周期。
設(shè)定步驟
打開電源,系統(tǒng)自檢完成;
選擇時間設(shè)置菜單;
輸入所需運行時間(單位:秒/分/小時);
按確認(rèn)鍵保存;
啟動運行。
運行顯示
液晶屏動態(tài)顯示剩余時間,倒計時狀態(tài)下每秒刷新。
暫停與繼續(xù)
運行中可按“Stop”鍵暫停,計時停止并保存剩余時間。按“Start”鍵可繼續(xù)運行。
結(jié)束提示
時間到達(dá)后,設(shè)備自動減速停止并發(fā)出提示音,同時顯示“End”信息。
采用高精度石英晶振作為計時核心,抗干擾能力強(qiáng),不受電壓波動或溫度變化影響。
即使在突然斷電情況下,設(shè)備仍能保存當(dāng)前計時狀態(tài)。通電后自動恢復(fù)至上次運行記錄。
系統(tǒng)在每次開機(jī)自檢時自動對計時模塊進(jìn)行內(nèi)部校準(zhǔn),保證計數(shù)精度長期穩(wěn)定。
超時保護(hù)
若離心時間超過安全運行范圍,系統(tǒng)自動減速并報警提示。
誤操作防護(hù)
當(dāng)輸入時間超過最大允許值時,屏幕顯示錯誤信息并拒絕執(zhí)行。
蓋鎖聯(lián)動保護(hù)
倒計時運行期間蓋鎖處于自動鎖定狀態(tài),防止意外開蓋。
系統(tǒng)過載防護(hù)
若長時間運行導(dǎo)致電機(jī)或壓縮機(jī)溫度升高,系統(tǒng)會暫停計時并進(jìn)入冷卻模式。
通常需在固定時間內(nèi)完成沉淀。Legend Micro 17R 的高精度定時能確保 RNA/DNA 不因過離心而斷裂。
蛋白質(zhì)沉淀的時間窗口極短,精確控制離心時間可避免結(jié)構(gòu)變性。
不同細(xì)胞器的分離依賴于時間差異。通過程序化定時,用戶可重復(fù)標(biāo)準(zhǔn)化操作。
血漿與血清分離需嚴(yán)格控制離心時間與溫度,以防溶血或組分混合。
短時離心用于快速收集反應(yīng)體系,時間設(shè)定在數(shù)秒到十秒之間。
可在不同樣品之間使用不同的時間方案。設(shè)備允許連續(xù)運行多個時間階段,例如:
階段一:5 分鐘 @ 10,000 rpm;
階段二:2 分鐘 @ 12,000 rpm;
階段三:10 分鐘 @ 4 °C 保持冷卻。
系統(tǒng)內(nèi)部可記錄離心時間、日期與操作人。對于質(zhì)量管理體系(如 ISO/GLP 實驗室),此功能有助于實驗追溯。
另設(shè)維護(hù)時間計數(shù)器,用于記錄設(shè)備累計運行時長,提醒用戶進(jìn)行定期保養(yǎng)。
頻繁短時運行
Quick Spin 模式頻繁使用可能導(dǎo)致電機(jī)頻繁啟停,應(yīng)注意設(shè)備散熱間隔。
長時間運行
連續(xù)運行超過 4 小時應(yīng)在結(jié)束后保持腔體開蓋通風(fēng),防止冷凝水積聚。
時間校準(zhǔn)周期
建議每年對系統(tǒng)時鐘進(jìn)行一次校準(zhǔn),保持計時精度。
高精度控制:晶振計時與微處理算法確保誤差極??;
多模式可選:定時、連續(xù)、短時及程序化多種運行方式;
自動補償機(jī)制:加減速時間被自動修正,不影響實驗結(jié)果;
數(shù)據(jù)記錄功能:支持運行日志追蹤;
斷電恢復(fù):系統(tǒng)具備記憶功能,防止數(shù)據(jù)丟失;
人性化操作界面:時間調(diào)整快捷直觀。
這些特性使 Legend Micro 17R 的時間系統(tǒng)兼顧高精度與操作便利性,滿足科研級與臨床級實驗的時間控制需求。
對短時間實驗(<1 分鐘),應(yīng)使用 Quick Spin 模式,提高效率。
對需長時間溫控的實驗(>1 小時),應(yīng)預(yù)冷后再設(shè)定時間,確保溫度穩(wěn)定。
建議在定時結(jié)束后,讓設(shè)備自然停止 30 秒再開蓋,防止冷凝水落入樣品。
若多次重復(fù)實驗,建議記錄每次時間與結(jié)果,用于優(yōu)化離心條件。
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