本設備為冷凍型微量離心機,具備腔室溫度設定功能,其溫度范圍可達約 -9 °C 至 +40 °C。
溫度控制的目的在于:
對溫度敏感的樣本(如酶反應中期、細胞裂解產物、RNA/DNA 樣本、低熱穩定蛋白)進行離心時,避免溫度升高造成結構破壞或活性損失。
在高速離心過程中減少熱量積累(例如由摩擦或空氣壓縮引起的腔室升溫)對樣本的影響。
提供預冷功能,使腔室及轉子達到所設定溫度后再加載樣本或啟動,以保證樣本從“冷態”進入高速離心,從而提升分離效果或穩定性。
溫控系統在關閉離心蓋、設定溫度低于當前腔體溫度后,會自動啟動降溫過程。
溫度顯示面板顯示當前腔室溫度,并可切換至預設溫度顯示模式。觸摸或按鍵設定時,用戶可調整至所需溫度。
以下為設定溫度的標準流程,請嚴格按步驟操作:
確保設備已開啟并處于待機狀態(主電源已開、蓋鎖已正常、轉子已安裝或處于空載狀態)。
確保腔室內部無殘留樣本、管件或異物,且轉子安裝正確。
若剛剛運行完畢,建議等待腔室溫度回到接近室溫狀態再進行設定,以避免溫差過大影響降溫時間。
在控制面板上選擇“Temperature”(溫度)區域。
按“↑”或“↓”鍵進入預設模式(預選溫度模式)——短按可逐步增加/減少 1 °C,長按可快速跳變。
當顯示閃爍表示處于設定模式。
根據樣品要求輸入所需溫度,例如 4 °C、-10 °C、20 °C 等。
調整完成后松手,顯示停止閃爍,設備將記憶該預設溫度值。
設定完成后關閉離心蓋,確保蓋已鎖定。冷卻系統將在預設溫度低于當前腔室溫度時立即啟動。
等待腔室溫度下降至目標溫度或接近該值。
若設備支持“預冷(Pre-temp)”功能,可先啟動空載轉子、開啟該功能以加速腔室降溫,再加載樣品。
當腔室溫度顯示接近或等于設定值后,打開蓋子、裝載樣本,確保平衡良好。
再次關閉蓋子、鎖定、設定離心參數(速度、RCF、時間等),然后啟動離心。
操作過程中,建議避免頻繁開蓋,同時注意溫度波動。
21R 型裝置提供“預冷”功能,該功能可空載時將轉子及腔室快速降溫至設定值。
操作方法:選擇“Pre-temp”鍵,輸入設定溫度,再按“Start”鍵。指示燈會亮起,表示預冷開始。
預冷狀態下設備可能以較高轉速運行轉子以加快溫度傳導,但須確保轉子上無樣品。
使用預冷功能的好處:減少樣品加載后等待時間,提升離心穩定性、減少溫度升高對樣本影響。
注意事項:預冷時避免裝載樣品,且樣品在加載前腔室應達到接近設定溫度。
從室溫(如 20 °C)降至設定溫度(如 4 °C)需要一定時間。溫差越大,所需時間越長。
顯示屏上的腔室溫度與樣本實際溫度可能存在延遲差異。設備內部溫度已達設定,不意味著樣品本身溫度也已完全等于設定。
對于溫度敏感或關鍵實驗,請考慮加載少量測試管測定實際樣品溫度情況。
蛋白樣本、酶反應、RNA/DNA 提取常要求 4 °C 或更低溫度離心,以減少降解或熱擾動。
若樣品為細胞裂解液、代謝產物、低溫保存樣本,設定溫度可為 0-4 °C。
常規樣品若無溫度敏感要求,也可在室溫運行,但冷卻功能仍可提供溫度穩定環境。
避免將樣品裝入設定溫度大幅低于樣品預處理溫度的狀態而立即離心,否則可能出現冷凝、水蒸氣析出、冰晶形成,影響管內結構或產生擾動。
設備應放置于通風良好、無直射陽光、高溫或強熱源影響的位置。若環境溫度過高,冷卻效率會下降。
冷卻系統的散熱孔、過濾器應保持清潔、無塵堵,否則制冷效率及溫控性能會受到影響。
在設定低溫時,如環境溫度接近設備設定溫度,降溫速度會慢,甚至無法達到極限溫度。
高速離心過程中,轉子高速旋轉、摩擦及空氣壓縮可能產生熱量;設定低溫可中和這部分熱量對樣品的影響。
若離心時間較長、負載較大(管數多、離心力度強),冷卻系統應提前啟動溫度設定,以保證開始時設備已接近目標溫度。
裝載樣品前確認轉子、管件已冷卻至適當溫度,以避免內壁溫差導致析氣或液態樣品擾動。
預準備:在實驗前 5 – 10 分鐘將設備設定至所需溫度,并等待腔室溫度穩定,再加載樣本。
空載預冷:若樣本特別敏感,使用預冷功能空載運行轉子至設定溫度,再暫停、打開蓋子、裝樣。
裝載注意:采用預冷后裝入樣品時,樣品尖端應溫度接近腔室溫度,避免“熱”樣本進入“冷”腔體造成不穩定。
離心啟動后監控:啟動離心后,可觀察設備顯示的腔室溫度是否維持設定狀態;若出現顯著偏差,應考慮暫停檢查。
離心結束后的樣品處理:離心完成后,若離心溫度為低溫狀態,建議快速移出樣品或進一步保持低溫(例如放置于冰上)以防熱沖擊。
非溫度敏感樣品:即便樣品對溫度要求不高,建議仍設定低溫(如 10 °C)以提高樣品穩定性及離心一致性。
記錄與校驗:對經常使用的溫敏流程,應記錄設定溫度、實際程序、腔室溫度曲線及樣品狀態,以便后續質量控制。
維護保養:設定低溫運行后,應定期檢查冷卻系統狀態、散熱孔及過濾器清潔、密封件狀態,以確保溫控性能長期穩定。
RNA 提取離心:設定溫度 4 °C,以減少核酸降解、酶活性突增、熱擾動。加載樣品前預冷至 4 °C,再離心。
蛋白體外裂解混合物:可設定 0-4 °C,特別是在含蛋白酶抑制劑、溫度敏感結構蛋白樣本中。
一般血漿或細胞培養上清離心:如溫度敏感性較低,可設定 10-15 °C,以兼顧速度與冷卻效率。
低溫保存樣品末端處理:如之前樣品保存在 -20 °C 或 -80 °C 狀態,可設定低溫(如 -9 °C 或 -5 °C)并預冷后快速離心,減少回溫時間。
室溫樣品快速離心:若樣品對溫度不敏感,可設定 20-25 °C,但建議仍使用低溫模式(如 10-15 °C)以提升穩定性。
若設定溫度低于當前腔室溫度但設備未啟動降溫,應檢查是否關閉了制冷運行、是否蓋鎖未關閉、是否散熱孔堵塞。
若設備冷卻后仍無法達到設定溫度(例如未降至 -9 °C),應檢查設備環境溫度是否過高、過濾器是否堵塞、是否有異常噪音或警報。
若樣本入管后發現凝結、水珠或冰晶,可能是溫差過大、離心管預冷不足、或腔室設定溫度過低。應考慮將目標溫度提高或縮短預冷時間。
若樣本溫度升高或樣本受熱影響(如蛋白變性、溶解液揮發),建議在離心過程中監控設備顯示溫度,必要時暫停并檢驗冷卻系統。
若冷卻過程中出現“冰霜”堆積、散熱困難或制冷系統報錯,應停止使用并聯系維修,避免損壞設備或影響樣品。
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