離心機主要用于分離懸浮液中的固體顆粒和液體，或分離乳液中兩種不同密度、不相容的液體。此外，當材料在介質中沉淀時也會出現擴散現象。擴散是無條件的，粒子越小，擴散越嚴重。對于微粒子，如病毒或蛋白質，它們在溶液中呈膠體或半膠體，僅靠重力是不可能觀察到其沉降過程的。由于顆粒越小，沉降越慢，擴散現象越嚴重，需要用離心機產生強大的離心力，迫使這些顆粒克服擴散，產生沉降運動。
冷凍離心機離心工作原理：
離心是利用離心機轉子高速旋轉所產生的強大離心力，提高液體中粒子的沉降速度，分離樣品中不同沉降系數和浮力密度的物質。
含有微小粒子的懸浮液靜止時，由于重力場的作用，漂浮的粒子逐漸下沉。粒子越重下沉越快，相反密度小于液體的粒子上升。粒子在重力場下移動的速度與粒子的大小、形態和密度有關，與重力場的強度和液體的粘度有關。像紅細胞大小一樣的顆粒直徑為微米，通常可以在重力的作用下觀察沉降過程。
此外，當物質在介質中下沉時，還會伴隨擴散現象。擴散是無條件的。擴散與物質質量成反比，粒子越小擴散越嚴重。俯沖是相對的，有條件的，只有受到外力才能移動。沉降與物體的重量成正比，粒子越大，沉降越快。對于小于微米的粒子，如病毒和蛋白質，它們在溶液中形成膠體或半膠體狀態，光靠重力是觀察不到沉淀過程的。因為粒子越小，沉降越慢，擴散現象越嚴重。因此，只有利用離心機產生強大的離心力，才能迫使這些粒子克服擴散，引起沉降運動。
在冷凍離心機的實際使用中，正確的安裝對后期使用有很大的影響，因此在安裝冷凍離心機使用之前，應做好以下準備：
1.電源電壓：電壓波動應符合10%以內的國家標準，如果電壓波動大于此，建議使用電壓調節器，使其與此電網相適應。
2.地面要平整堅固：對于大型離心機，安裝固定處的地面要平整堅固。
3.找好水平。用正確的小水平尺打開離心機蓋子，在主軸上找到水平，調整四腳輪的螺栓找到水平，注意一只腳不要落空。
4.地線要堅固：房間的電源布線要滿足要求，工廠或大學實驗室一般是三相四線制，使用三相電時，中性線與地線分離，地線應可靠，以防止漏電。
高速離心機的物質在介質中沉降時還伴隨有擴散現象。擴散是無條件的、擴散與物質的質量成反比，顆粒越小，擴散越嚴重。而沉降是相對的、有條件的、要受到外力才能運動。沉降與物體重量成正比，顆粒越大，沉降越快。對小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質等，它們在溶液中成膠體或半膠體狀態，僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。
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