检验仪器,北方学院1离心技术和离心机习题

检验仪器,北方学院1离心技术和离心机习题
检验仪器,北方学院1离心技术和离心机习题

二、选择题

【A型题】在五个选项中选出一个最符合题意的答案(最佳答案)。

1.物体在离心力场中表现的沉降运动现象是指()

A.向心现象

B.离心现象

C.离心力

D.向心技术

E.失重现象

2.应用离心沉降进行物质的分析和分离的技术称为()

A.向心现象

B.离心现象

C.离心技术

D.向心技术

E.失重现象

3.实现离心技术的仪器是()

A.电泳仪

B.离心机

C.色谱仪

D.生化分析仪

E.显微镜

4.当物体所受外力小于圆周运动所需要的向心力时,物体将作()

A.向心运动

B.匀速圆周运动

C.离心运动

D.变速圆周运动

E.保持不动

5.利用不同的粒子在离心场中沉降的差别,在同一离心条件下,通过不断增加相对离心力,使一个非均匀混合液内大小、形状不同的粒子分布沉淀的离心方法是()

A.差速离心法

B.速率区带离心法

C.等密度区带离心法

D.高速离心法

E.超速离心法

6.在强大离心力作用下,单位时间内物质运动的距离称为()

A.沉降运动

B.重力沉降

C.沉降速度

D.离心技术

E.向心力作用

7.在介质中,由于微粒的热运动而产生的质量迁移现象,主要是由于密度差引起的,这种现象称为()A.数量极移动

B.扩散现象

C.细胞悬浮

D.分离沉降

E.重力场作用

8.相对离心力是()

A.在离心力场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数

B.在离心力场中,作用于颗粒的地球重力相当于离心力的倍数

C.在离心力场中,作用于颗粒的离心力与地球重力的乘积

D.在离心力场中,作用于颗粒的离心力与地球重力的和

E.在离心力场中,作用于颗粒的离心力与地球重力的差

9.单位离心力场下的沉降速度是指()

A.向心速度

B.离心速度

C.沉降系数

D.上浮速度

E.下沉速度

10.沉降系数与样品颗粒的质量或密度的关系,下列叙述中正确的是()

A.质量和密度越大,沉降系数越大

B.质量越小,沉降系数越大

C.质量或密度与沉降系数无关

D.密度越大,沉降系数越小

E.质量和密度越小,沉降系数越大

11.利用样品中各组份的沉降系数不同而进行分离的方法称为()

A.差速离心法

B.等密度区带离心法

C.超速离心法

D.高速离心法

E.沉降平衡离心法

12.密度梯度离心法又称为()

A.分离离心法

B.组份分离法

C.区带离心法

D.低速离心法

E.高速离心法

13.差速离心法和速率区带离心法进行分离时,主要的根据是不同样品组份的()

A.密度

B.重力

C.沉降系数

D.体积

E.形状

14.在梯度液中不同沉降速度的粒子处于不同的密度梯度层内形成几条分开的样品区带,达到彼此分离的目的,这种方法是()

B.密度梯度离心法

C.速率区带离心法

D.等密度区带离心法

E.分析离心法

15.根据样品组份的密度差别进行分离纯化的分离方法是()

A.差速离心法

B.密度梯度分析离心法

C.速率区带离心法

D.等密度区带离心法

E.分析离心法

16.Percoll分离液从外周血中分离单个核细胞的分离方法属于()

A.差速离心法

B.速率区带离心法

C.等密度区带离心法

D.分析离心法

E.分析超速离心法

17.速率区带法要求样品粒子的密度与梯度液柱中任一点密度的关系必须是()A.大于

B.大于等于

C.等于

D.小于等于

E.小于

18.下列转头标识代表固定角转头的是()

A.FA

B.V

C.SW

D.CF

E.Z

19.等密度区带离心法对样品进行分离和纯化主要是利用不同的()

A.质量

B.密度

C.沉降系数

D.体积

E.分子大小

20.等密度区带离心法对于密度梯度液柱的要求是()

A.液柱顶部的密度明显小于样品组份的密度,液柱底部的密度明显大于样品组份的密度B.液柱顶部的密度明显大于样品组份的密度,液柱底部的密度明显大于样品组份的密度C.液柱顶部的密度明显小于样品组份的密度,液柱底部的密度明显小于样品组份的密度D.液柱顶部的密度明显大于样品组份的密度,液柱底部的密度明显小于样品组份的密度E.液柱顶部的密度明显等于样品组份的密度,液柱底部的密度明显等于样品组份的密度21.低速离心机可达到的最大转速是()

A.1000

B.4000

C.6000

D.10000

E.20000

22.高速离心机可达到的最大转速是()

A.5000

B.10000

C.15000

D.20000

E.25000

23.超速离心机可达到的最大转速是()

A.10000

B.30000

C.50000

D.80000

E.100000

24.高速离心机由于运转速度高,一般都带有()

A.自动控制装置

B.平衡控制装置

C.低温控制装置

D.室温控制装置

E.速度可调装置

25.下列属于低速离心机部件的是()

A.真空系统

B.冷凝器

C.离心转盘

D.水冷却系统

E.透光池

26.国际上对离心机有三种分类法,分别是按用途分、按转速分和()A.按复杂程度分

B.按结构分

C.按时间分

D.按功能分

E.按体积分

27.离心机按转速分类,分为高速离心机、低速离心机和()

A.分析离心机

B.细胞涂片离心机

C.超速离心机

D.冷冻离心机

E.台式离心机

A.Rmin

B.Rmax

C.RPMmax

D.RCFmax

E.RCFmin

29.表示从转轴中心至试管最内缘或试管顶的距离的转头参数是()

A.RPMmax

B.Rmax

C.Rmin

D.RCFmax

E.RCFmin

30.表示转头的最高安全转速的转头参数是()

A.RPMmax

B.RCFmin

C.Rmin

D.Rmax

E.RCFmax

31.为了研究生物大分子的沉降特性和结构,使用了特殊的转子和检测手段,以便连续监测物质在一个离心力场中的沉降过程,这种离心机称为()

A.制备离心机

B.制备超速离心机

C.制备高速离心机

D.分析超速离心机

E.普通离心机

32.测定生物大分子的相对分子重量应用最广泛的方法是()

A.差速离心法

B.沉降速率法

C.沉降平衡法

D.速率区带离心法

E.沉降平衡法

33.分析生物大分子中的构象变化采用的方法是()

A.差速离心法

B.沉降速率法

C.沉降平衡法

D.速率区带离心法

E.分析超速离心法

34.低速离心机的相对离心力可达()

A.2500g

B.7500g

C.15000g

D.20000g

E.30000g

35.高速离心机的相对离心力可达()

A.49000g

B.59000g

C.69000g

D.79000g

E.89000g

36.超速离心机的相对离心力可达()

A.410000g

B.510000g

C.610000g

D.710000g

E.810000g

37.不同的离心方法选择的离心时间不同,对于差速离心法来说是()

A.某种颗粒完全上浮的时间

B.某种颗粒处于离心管中央的时间

C.某种颗粒完全沉降到离心管底部的时间

D.全部组份在离心管中形成各自独立存在的区带,但没有沉降在离心管底部

E.全部组份沉降在离心管的底部

38.不同的离心方法选择的离心时间不同,对于等密度梯度离心而言是()

A.某种颗粒完全上浮的时间

B.某种颗粒完全下沉的时间

C.全部组份颗粒完全到达各自的等密度点的平衡时间

D.全部组份沉降在离心管的底部

E.某种颗粒处于离心管的中央的时间

【A型题】

1.B 2.C 3.B 4.C 5.A 6.C 7.B 8.A 9.C 10.A 11.A 12.C 13.C 14.C 15.D 16.B 17.A 18.A 19.B 20.A 21.D 22.E 23.D 24.C 25.C 26.B 27.C 28.B 29.C 30.A 31.D 32.B 33.E 34.C 35.E 36.B 37.C 38.C

【X型题】每题的备选答案中有两个或者两个以上正确答案。

1.常用的离心方法有()

A.差速离心法

B.速率区带离心法

C.等密度区带离心法

D.经典沉降平衡离心法

E.沉降速率离心法

2.经典式沉降平衡离心方法主要用于()

A.生物大分子量的测定

B.纯度估计

C.构象变化

E.以上都是

3.按转速分,离心机可分成()

A.低速离心机

B.分析离心机

C.高速离心机

D.超速离心机

E.冷冻离心机

4.高速离心机装置包括()

A.转动装置

B.速度控制系统

C.真空系统

D.温度控制系统

E.安全保护装置

5.高速离心机速度控制系统包括()

A.标准电压

B.速度调节器

C.真空系统

D.速度传感器

E.电流调节器

6.高速离心机制冷压缩机组成包括()

A.压缩机

B.冷凝器

C.毛细管

D.蒸发器

E.电动机

7.低速离心机的主要构成包括()

A.电动机

B.离心转盘(转头)

C.调速装置

D.离心套管

E.真空装置

8.离心机的主要技术参数包括()

A.最大转速

B.最大离心力

C.离心转头参数

D.最大容量

E.差速离心

9.为了保证离心机的正常使用,必须做到下述中的()

A.平衡离心管和其内容物,要对称放置

B.装载溶液时,使用开口离心机不能装得过多,防止离心甩出

C.离心过程中应随时观察离心机上的仪表是否正常工作,如有异常声音应立即停机检查,及时排出故障。

D.规定时间内进行

E.以上答案都正确

10.离心机转头损坏的原因包括()

A.金属疲劳

B.超速

C.过应力

D.温度失控

E.使用中转头不平衡

11.离心机常见的故障有()

A.电机不转

B.温度不到

C.达不到额定转速

D.转头损坏

E.机体振动剧烈、响声异常

12.离心机机体震动剧烈,响声异常的原因有()

A.离心管重量不平衡,放置不对称

B.转头孔内有异物,负荷不平衡或使用了不合格的试管套

C.电机转子不在磁场中心会产生噪音

D.转轴上端固定螺帽松动,转轴摩擦或弯曲

E.转子本身损伤

13.专用离心机包括()

A.细胞涂片离心机

B.普通低速离心机

C.免疫血液离心机

D.尿液沉渣分离离心机

E.微量毛细管离心机

14.离心管由多种材料制成,包括()

A.塑料

B.不锈钢

C.聚凝胶

D.聚丙烯

E.乙烯

15.离心机转头的类型包括()

A.固定角转头

B.垂直转头

C.甩平式转头

D.区带转头

E.平速转头

16.对于垂直转头,下面说法中正确的是()

A.是一种固定角转头

B.密封要求严格

D.主要用于样品在短时间作密度梯度离心

E.分离的粒子位移距离等于离心管直径

17.对于连续流动转头,下列说法中正确的是()

A.用于高速分离较小的颗粒物质

B.利用离心淘析技术

C.被分离组份在无菌和低温的条件下能保持活性

D.大容量转头转速低

E.回收率高

18.分析型超速离心机的作用包括()

A.能确定生物大分子是否存在及大致含量

B.计算生物大分子的沉降系数

C.测定生物大分子的分子量

D.检测生物大分子的构象变化

E.细胞悬液分离

19.高速(冷冻)离心机安全保护装置包括()

A.主电源过电流保护装置

B.驱动回路超速保护

C.冷冻机超负荷保护

D.操作安全保护

E.全封闭保护系统

20.低速离心机用途包括()

A.血清分离

B.血浆分离

C.脑脊液有形成份分离

D.胸腹水有形成份分离

E.生物大分子分离

21.制备型超速离心机主要用途包括()

A.细胞器和病毒分离纯化

B.生物大分子分离纯化

C.能使亚细胞器分级分离

D.可用于测定蛋白及核酸的分子量

E.分离细胞碎片

22.高速离心机主要用途包括()

A.分子生物学中的DNA、RNA的分离

B.生物细胞、无机物溶液、悬浮液及胶体溶液分离、浓缩、提纯样品

C.单个分子的分离

D.小细胞器分离

E.胸腹水有形成份分离

23.免疫血液离心机主要用途包括()

A.淋巴细胞分离、洗涤

B.细胞染色体制作的细胞分离

C.血小板的分离

D.血溶比试验

E.洗涤红细胞及血浆的分离

24.差速离心法的优点有()

A.样品处理量大

B.分离时间短

C.重复性高

D.操作复杂

E.离心分辨率较差

25.密度梯度离心法的优点有()

A.具有良好的分辨率,分离效果好

B.颗粒不会积压变形,能保持颗粒活性,并防止已形成的区带由于对流而引起混合C.样品浓度不能太高

D.达到平衡时间长

E.适应范围广,即能分离具有沉降系数差的颗粒,又能分离有一定浮力密度的颗粒26.细胞涂片离心机主要用于临床和基础实验室中标本的脱落细胞的检查,包括()A.分泌物

B.脑脊液

C.胸腹水

D.可疑肿物

E.组织切片

27.差速离心法的缺点有()

A.沉降系数在同一个数量级内各种粒子不易分开

B.壁效应严重

C.离心分辨有限

D.分离效果差

E.大样品的初步分离提纯

28.分析型超速离心机的结构包括()

A.椭圆形的转子

B.真空系统

C.光学系统

D.沉降系统

E.高速驱动装置

29.离心机按用途可分成的类型包括()

A.制备型离心机

B.制备分析两用离心机

C.分析型离心机

D.高速离心机

E.超速离心机

30.离心机按结构可分成的类型包括()

A.台式离心机

C.细胞涂片式离心机

D.血液洗涤式离心机

E.高速冷冻式离心机

31.以下属于密度梯度离心法的有()

A.差速离心法

B.沉降速率法

C.速率区带离心法

D.等密度区带离心法

E.分析离心法

32.离心机日常使用的维护包括()

A.每隔三个月对主机校正一次水平度

B.每使用5亿转处理真空油泵一次

C.每使用1500小时,应清洗驱动部位轴承并加上高速润滑油

D.转轴与转头结合部应经常涂酯防锈

E.平时不用时,应每月低速开机1-2次,每次小时,保证各部位的正常运转

33.离心分离的效果与下述因素有关的是()

A.离心机种类

B.离心方法

C.离心介质及密度梯度

D.离心机转速和离心时间的确定

E.离心介质的PH和温度等条件

34.离心机的转头参数有()

A.Rmin

B.Rmax

C.RPMmax

D.RCFmax

E.RCFmin

35.下列转头标识代表转头类型的有()

A.FA

B.V

C.SW

D.Ti

E.Z

36.微粒在液体介质中的沉降将受其他因素的影响,这些因素包括()

A.介质的浮力

B.介质的阻力

C.扩散现象

D.压力

E.空气的阻力

37.离心机转头的常用标记由三部分构成,包括()

A.表示离心转头的类型

B.表示转头的最高转速

C.表示转头的制成材料

D.最大离心力

E.温度控制范围

38.下列解释离心机转头标记SW65Ti,其中正确的是()

A.SW表示水平转头

B.SW65表示垂直转头

C.65表示转头长度为65mm

D.65表示最高转速为65000r/min

E.Ti表示转头制成材料是钛金属

39.离心机电机不转,应检查的内容有()

A.指示灯不亮检查保险丝

B.指示灯不亮检查电源线,插头、插座是否接触好

C.指示灯亮电机不启动,检查波段开关、瓷盘变阻器损坏或其连接线是否断脱

D.指示灯亮而电机不启动检查磁场线圈的连接线是否层断脱或线圈内部短路

E.检查真空泵的油压指示值

【X型题】

1.ABCE 2.ABC 3.ACD 4.ABCDE 5.ABDE 6.ABCD 7.ABCD 8.ABD 9.ABC 10.ABCDE

11.ADE 12.ABCDE 13.ACDE 14.ABD 15.ABCD 16.ABCDE 17.ABCE 18.ABCD 19.ABCD 20.ABCD

21.ABCD 22.AB 23.ABCE 24.ABC 25.ABE 26.ABC 27.ABCD 28.ABC 29.ABC 30.ABCDE

31.CD 32.ABCDE 33.ABCDE 34.ABCDE 35.ABCE 36.ABC 37.ABC 38.ADE 39.ABCDE

三、简答题

1.什么是离心技术,离心技术主要用于哪些方面?

2.离心机的工作原理是什么?

3.怎样克服微粒在沉降中所发生的扩散现象?

4.什么是离心力及离心现象?

5.离心力的数学表达式是什么?

6.什么叫相对离心力?

7.什么叫沉降速度?

8.什么叫离心沉降?

9.什么叫最小离心力场及最大离心力场?

10.常用的离心方法分几类?

11.什么是差速离心法?

12.差速离心法的优、缺点是什么?

13.什么是密度区带离心法?

14.什么是速率区带离心法?

16.分析型超速离心机的工作原理是什么? 17.分析型超速离心机的应用范围?

18.国际上对离心机的分类有几种方法,分成哪些类型?

19.低速离心机、高速离心机、超速离心机的应用范围是什么? 20.超速离心机按用途可分为几型?

21.制备型及分析型超速离心机的用途有哪些? 22.免疫血液离心机都用于哪些方面?

23.细胞涂片离心机的工作程序是怎样进行的? 24.低速离心机的大致结构有哪些?

25.高速、超速(冷冻)离心机的结构包括哪几部分? 26.离心机转头一般可分为几类、各自用途是什么? 27.简述区带转头的结构与用途?

28.对使用离心方法的选择要求是什么?

29.离心机分离样本时的离心时间、温度和pH 的确定,其意义是什么? 30.在使用离心机时应注意哪些问题?

31.简述离心机转头的使用消毒及保养方式。 32.怎样对离心机进行保养?

33.离心机电机不转应怎样进行检查?

34.离心机机体震动、响声异常,常见的原因有哪些?

35.简述使用Ficoll 梯度液直接分离外周血单个核细胞的原理。 36.简述快速氯化铯密度梯度离心法提取分离大质粒DNA 的原理。 37.离心分离技术在实际工作中应用的范围大致有哪些? 38.简述国内外新型离心机的类型及应用特点。 39.离心方法目前发展的现状是什么?

习 题 参 考 答 案

三、简答题

1.什么是离心技术,离心技术主要用于哪些方面? 答:应用离心沉降进行物质的分析和分离的技术称为离心技术,实现离心技术的仪器是离心机。离心技术主要用于各种生物样品的分离、纯化和制备,在细胞生物学和分子生物学的每一进程中,总可见到离心技术的运用。

2.离心机的工作原理是什么? 答:(1)离心是利用旋转运动的离心力以及物质的沉降系数或浮力密度的差异进行分离、浓缩和提纯生物样品的一种方法。(2)悬浮液在高速旋转下,由于巨大的离心力作用,使悬浮的微小颗粒以一定的速度沉降,从而使溶液得以分离。(3)颗粒的沉降速度取决于离心机的转速、颗粒的质量、大小和密度。(4)微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态、密度、重力场的强度及液体的黏度有关。(5)离心机就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,迫使液体中微粒克服扩散加快沉降速度,把样品中具有不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。

3.怎样克服微粒在沉降中所发生的扩散现象?

答:扩散现象是不利于样品的分离的,离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,迫使液体中微粒克服扩散加快沉降速度,把样品中具有不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。

4.什么是离心力及离心现象?

答:当物体所受外力小于运动所需要的向心力时,物体将向远离圆心的方向运动。物体远离圆心运动的现象称为离心现象。也叫离心运动。

5.离心力的数学表达公式是什么? 答:公式36004)602(Fc 2222

rm N r N m r m ππω===式中ω是旋转角速度,N 是每分钟转头旋转次数,r 为离心半径,m 为

质量。 6.什么叫相对离心力?

答:是指在离心力场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数,单位是重力加速度“g ”。 7.什么叫沉降速度?

答:指在强大离心力作用下,单位时间内物质运动的距离。 8.什么叫离心沉降? 答:(1)在离心机中,离心管放于离心转头里,当离心机开动时,离心管绕离心转头的轴旋转,作圆周运动,在离心管内的样品颗粒将同样运动。(2)对于离心管而言,样品颗粒由顶位移到了A 位,也就是由离心管顶部移到了底部,这与重力场中的由高处落到低处相似。这种颗粒在圆周运动时的切线运动称为离心沉降。

9.什么叫最小离心力场及最大离心力场?

答:通常称离心管顶部到旋转中心的距离为最小离心半径R min ,该处承受的离心力场为最小离心力场。通常称离心管底部到旋转中心的距离为最大离心半径R max ,该处承受的离心力场称为最大离心力场。

10.常用的离心方法分几类?

答:常用的离心方法大致可分为平衡离心法、等密度离心法、经典式沉降平衡离心法等三类。 11.什么是差速离心法?

答:是利用不同的粒子在离心力场中沉降的差别,在同一离心条件下,通过不断增加相对离心力,使一个非均匀混合液内的大小、形状不同的粒子分步沉淀的离心方法。所以这个方法又称为分步离心法。

12.差速离心法的优、缺点是什么? 答:差速离心法的优点:(1)操作简单;(2)分离时间短、重复性高;(3)样品处理量大。缺点:(1)分辨率有限、分离效果差;(2)壁效应严重;(3)颗粒被挤压,离心力过大、离心时间过长会使颗粒变形、聚集而失活。

13.什么是密度区带离心法?

答:又称为区带离心法,是样品在一定惰性梯度介质中进行离心沉淀或沉降平衡,在一定离心力下把颗粒分配到梯度液中某些特定位置上,形成不同区带的分离方法。

14.什么是速率区带离心法?

答:速率区带离心方法是根据分离的粒子在离心力作用下,在梯度液中沉降速度的不同,离心后具有不同沉降速度的粒子处于不同的密度梯度层内形成几条分开的样品区带,达到彼此分离的目的。

15.什么是等密度区带离心法?

答:当不同颗粒存在浮力密度差时,在离心力场下,颗粒或向下沉降,或向上浮起,一直沿梯度移动到它们密度恰好相等的位置上(即等密度点)形成区带,称为等密度区带离心法。

16.分析型超速离心机的工作原理是什么?

答:其工作原理与一个普通水平转子相同。分析室有上下两个平面的石英窗,离心机中装有的光学系统可保证在整个离心期间都能观察小室中正在沉降的物质,可以通过对紫外光的吸收(如对蛋白质和DNA )或折射率的不同对沉降物进行监测。后一方法的原理是:当光线通过一个具有不同密度区的透明液,在这些区带的界面上产生光的折射。在分析室中物质沉降时重粒子和轻粒子之间形成的界面就像一个折射的透镜,结果在检测系统的照相底板上产出一个“峰”,由于沉降不断进行,界面向前推进,故“峰”也在移动,从峰移动的速度可以得到物质沉降速度的指标。

17.分析型超速离心机的应用范围?

18.国际上对离心机的分类有几种方法,分成哪些类型?

答:通常国际上对离心机的分类有三种方法:按用途分、按转速分、按结构分。按用途可分为制备型、分析型和制备分析两用型;按转速分类可分为低速、高速、超速等离心机;按结构可分为台式、多管微量式、细胞涂片式、血液洗涤式、高速冷冻式、大容量低速冷冻式、台式低速自动平衡离心机等。

19.低速离心机、高速离心机、超速离心机的应用范围是什么?

答:(1)低速离心机主要用作血浆、血清的分离及脑脊液、胸腹水、尿液等有形成份的分离;(2)高速离心机主要用于临床实验室分子生物学中的DNA、RNA的分离和基础实验室对各种生物细胞、无机物溶液、悬浮液及胶体溶液的分离、浓缩、提纯样品等;(3)超速离心机主要用于亚细胞器的分级分离,还可以分离病毒、核酸、蛋白质和多糖等。

20.超速离心机按用途可分为几种类型?

答:超速离心机按用途分为制备型、分析型及分析制备两用型三种。

21.制备型及分析型超速离心机的用途有哪些?

答:制备型超速离心机主要用于生物大分子、细胞器和病毒等的分离纯化,能使亚细胞器分级分离,并可用于测定蛋白质及核酸的分子量;分析型超速离心机可以通过光学系统对测试样品的沉降过程及纯度进行观察。

22.免疫血液离心机都用于哪些方面?

答:是为临床输血所设计的一种带有标准化操作程序的专用离心机。用于白细胞抗原检测的淋巴细胞分离、洗涤及细胞染色体制作的细胞分离;用于血小板的分离、凝血酶的处理离心;用于抗人球蛋白试验;用于洗涤红细胞及血浆的分离等。

23.细胞涂片离心机的工作程序是怎样进行的?

答:当样品经梯度离心分离出杂质,将细胞使用离心力从液体悬浮物中分离出来,甩到载玻片上。染液由自动喷雾器的转盘喷到每一张涂片上,用离心的方法除去过剩的染液,细胞、细菌分布均匀,无重叠,染色效果好。

24.低速离心机的大致结构有哪些?

答:结构较为简单,由电动机、离心转盘(转头)、调速器、定时器、离心套管与底座等主要部件构成。

25.高速、超速(冷冻)离心机的结构包括哪几部分?

答:高速(冷冻)离心机的结构由转动装置、速度控制系统、温度控制系统、真空系统、离心室、离心转头及安全保护装置等。超速(冷冻)离心机主要由驱动和速度控制、温度控制、真空系统和转头四部分组成。

26.离心机转头一般可分为几类、各自用途是什么?

答:一般可分为五大类。

(1)固定角转头:用于分离沉降速度有明显差异的颗粒样品。

(2)甩平式转头:又分为敞开式和封闭式两种。敞开式主要用于样品的初分离。封闭式主要用于线粒体、细胞核等的分离和密度梯度离心。

(3)连续流动转头:用于悬浮介质中高速分离较小的颗粒物质。

(4)区带转头:用于大容量的密度梯度离心。

(5)垂直转头:用于样品在短时间作密度梯度离心。

27.简述区带转头的结构与用途?

答:该转头由四块叶片的转头体和密封系统组成为四个扇形小室,叶片上有径向导管,梯度液通过密封管道泵入转子内,然后通过密封组件中心输液管加入样品。主要用于大容量的密度梯度离心。

28.对使用离心方法的选择要求是什么?

答:差速离心法的选择:若样品中存在两种以上质量和密度不同的样品颗粒,可采用差速离心法。

密度梯度离心法的选择:对于有密度梯度差异的样品介质,可采用密度梯度离心法,使沉降系数比较接近的物质得以分离。

等密度梯度离心法的选择:若不同样品颗粒的密度范围在离心介质的密度梯度范围内,离心时密度不同的物质颗粒因浮力差异或向下沉降,或向上漂浮,一直移到它们各自密度恰好对应的位置(等密度点),形成区带。可采用等密度梯度离心。

29.离心机分离样本时的离心时间、温度和pH的确定,其意义是什么?

答:离心时间的确定依据离心方法的不同有所差别。对于差速离心来说,是指某种颗粒完全沉降到离心管底的时间;对等密度梯度离心而言,是指颗粒完全到达等密度点的平衡时间;密度梯度离心所需的离心时间则是指形成界限分明的区带的时间。

温度和pH值的确定是为了防止欲分离物质的凝集、变性和失活,除了在离心介质的选择方面加以注意外,还必须控制好温度及介质溶液的pH值等离心条件。

30.在使用离心机时应注意哪些问题?

答:(1)使用各种离心机时,必须事先平衡离心管和其内容物,要对称放置,转头中绝对不能装载单数的管子,以便使负载均匀地分布在转头的周围:

(2)装载溶液时,使用开口离心机时不能装得过多,以防离心时甩出,造成转头不平衡、生锈或被腐蚀。制备型超速离心机的离心管,则要求必须将液体装满,以免离心时塑料离心管的上部凹陷变形。严禁使用显著变形、损伤或老化的离心管:(3)离心过程中应随时观察离心机上的仪表是否正常工作,如有异常的声音应立即停机检查,及时排除故障。未找出原因前不得继续运转。

31.简述离心机转头的使用、消毒及保养方式。

答:转头是离心机中须重点保护的部件,每次使用前要严格检查孔内是否有异物和污垢,以保持平衡;每次使用后,必须仔细检查,并用温水(500C-600C)及中性洗涤剂浸泡清洗或定期用消毒液消毒(每周消毒一次),最后用蒸馏水冲洗,软布擦干后用电吹风吹干、上蜡、干燥保存。每一转头都应有使用档案,记录累积的使用时间,若超过了该转头的最高使用时限,则须按规定降速使用。

32.怎样对离心机进行保养?

答:在日常使用离心机的过程中,每隔三个月应对主机校正一次水平度,每使用5亿转处理真空泵油一次,每使用1500小时左右,应清洗驱动部位轴承并加上高速润滑油脂,转轴与转头接合部应经常涂酯防锈,长期不用时应涂防锈油加油纸包扎,平时不用时,应每月低速开机1-2次,每次小时,保证各部位的正常运转。

33.离心机电机不转时应怎样进行检查?

答:(1)主电源指示灯不亮,检查保险丝是否熔断,电源线、插头、插座是否接触良好。

(2)主电源指示灯亮而电机不能启动。①检查波段开关,瓷盘变阻器损坏或其连接线是否断脱。②检查磁场线圈的连接线断脱或线圈内部短路③检查真空泵表及油压指示值。

34.离心机机体震动、响声异常,常见的原因有哪些?

答:(1)离心管重量不平衡,放置不对称;(2)转头孔内有异物,负荷不平衡或使用了不合格的试管套;(3)转轴上端固定螺帽松动,转轴摩擦或弯曲;(4)电机转子不在磁场中心会产生噪音;(5)机座上减震弹簧的固定螺丝松动或其中一根弹簧断裂;(6)转子本身损伤。

35.简述使用Ficoll梯度液直接分离外周血单个核细胞的原理。

答:红细胞、粒细胞比重大,离心后沉于管底;淋巴细胞和单核细胞的比重小于或等于分层液比重,离心后漂浮于分层液的液面上,也可有少部分细胞悬浮在分层液中。吸取分层液液面的细胞,就可以从外周血中分离到单个核细胞。

36.简述快速氯化铯密度梯度离心法提取分离大质粒DNA的原理。

答:用氯化铯密度梯度离心分离核酸时,在高浓度氯化铯溶液中和溴化乙锭(EB)过量的情况下,EB-DNA络合物的浮力密度发生改变,改变的大小与EB结合量成反比。因此,用氯化铯密度梯度超速离心法,可分离双链RNA和单链RNA。也可分离共价闭合环状DNA与线形或带缺口的环状DNA。同时,EB-DNA络合物在紫外光下能产生荧光,可见到离心后形成的区带,便于收集DNA,所得的EB-DNA络合物用异戊醇抽提去EB,即可回收所需的DNA。此法得到的DNA纯度很高。

37.离心分离技术在实际工作中应用的范围大致有哪些?

答:离心分离技术已成为常规的分离、纯化、鉴别各种生物大分子的不可缺少的方法。高(超)速离心机已成为生物、医学、化学、农业实验室必不可少的实验设备。在生物化学领域,超速离心技术广泛应用于蛋白质、酶、激素、核酸和病毒的研究。

38.简述国内外新型离心机的类型及应用特点。

答:我国研制的SS型三足式离心机是一种过滤式离心机,结构简单、操作方便、分离时颗粒不易破坏,已广泛应用于各行业和科研实验室。国外研制的P2离心机将拥有更强大的转子,旋转速度更快,浓缩能力更强的新式离心机。俄罗斯利萨马拉医科大学的专家,已

39.离心方法目前发展的现状是什么?

答:目前,离心方法已逐渐走向规范化、标准化、专业化。各种专用离心机不断出现,对所分离样品由计算机自动控制程序设定了一定的转速、相对离心力及离心时间等。

离心机之离心力G和转速RPM之间的换算

离心机之离心力G和转速RPM之间的换算离心原理:当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时,由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关,并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红血球大小的颗粒,直径为数微米,就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。 此外,物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比,颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的,有条件的,要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比,颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等,它们在溶液中成胶体或半胶体状态,仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢,而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力,才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。 离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(ˉ,r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r,cm)。它们的关系是:F=ˉ2 R 为方便起见,F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g (约等于 9.8m/s2 )得到离心力是重力的多少倍,称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm,当转速是60 000 r/min 时,离心力是240 000×g,表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的24万倍。 因此,转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系,还和半径有关。同样的转速,半径大一倍,离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算: G=1.11×(10^-5)×R×[rpm]2 G为离心力,一般以g(重力加速度)的倍数来表示;

离心力和转速之间的简单换算

离心力和离心转速的换算是经常用到的,具体的计算公式如下: RCF = 1.118 ×10-5×N2×R RCF表示相对离心力,单位为g N表示转速,单位为rpm转/分 R表示离心半径,单位为cm。 离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(ˉ,r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r,cm)。它们的关系是:F=ˉ2R 为方便起见,F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g(约等于9.8m/s2)得到离心力是重力的多少倍,称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm,当转速是60000r/min时,离心力是240000×g,表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的24万倍。 因此,转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系,还和半径有关。同样的转速,半径大一倍,离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算: 其换算公式如下:Mt\lS_x~RV G=1.11*10(-5)*R*(rpm)2 G为离心力,一般以g(重力加速度)的倍数来表示。 10(-5)即:10的负五次方。 (rpm)2即:转速的平方。 R为半径,单位为厘米。 例如,离心半径为10厘米,转速为8000, 其离心力为: G=1.11*10(-5)*10*(8000)2=7104 即离心力为7104g.而当离心力为8000g时,其转速应为:8489即约为8500rpm. 值得注意的是,这里跟半径是相关的。也就是说,不同的离心机其换算关系是不一样的。 普通离心机可以用计算器算一下,很准。而低温离心机则不须如此费事。上面有按钮可以在rpm与g之间切换,非常方便。 以前的文章,尤其是国内的文章通常以rpm来表示。现在多倾向于以g来表示。 转速有离心力(×g)和每分钟转速(rpm)两种表示方式,有些离心机没有自动切换功能。下面的公式可以帮助解决这个问题: g=r×11.18×10-6×rpm2(式中r为有效离心半径,即从离心机轴心到离心管桶底的长度) 如:转速为3000rpm,有效离心半径为10cm,则离心力为=10×11.18×10-6×30002=1006.2(×g)。

应力计算

①叶片离心拉应力计算 1)对于涡轮增压器来说,等截面叶片根部截面上的拉应力公式为 20m 1=2u a σρσθ+ 2/N m 其中 ρ为叶片的材料密度(3 /kg m ); m u 为叶片中经处的圆周速度(m/s ); /m D l θ=为直径叶高比; m D 为叶片平均直径(m ); l 为叶片高度(m ); a σ为叶片附加应力,其表示式为: 2222p p t e a m m h m h D A D A u z D A D A πρσ????????=+ ? ????????? ,2/N m 其中 z 为叶轮叶片个数; t D 为叶冠中经(m ); p D 为叶片凸台或拉筋的中经(m ); h D 为叶根直径(m ); e A δ=?为叶冠截面面积(2m ); p A 为凸台或拉筋的截面积(2 m ); h A 为叶根截面面积(2m ); 如果叶片没有设置阻尼拉筋或凸台,则p A =0;如果叶片不带冠,则e A =0;当两者均不存在时,a σ=0. 2)叶片截面面积沿叶高按线性变化时的拉应力计算式: 212113m a u λλσρσθθ+-??=++ ??? 2/N m 式中,/t h A A λ=是叶顶叶根截面比。通常,对压气机叶片,λ=0.3~0.65 3)叶片截面面积沿叶高按某一任意规律变化时,任意一个截面上离心应力可

用数值积分法计算。对于第i 个几面,离心力i σ可按下式计算: 21i i ic i i V r A σρω?=∑ 2/N m 其中 ()112 i i i i im i V A A x A x -?=+?=?为叶片第i 个微段的体积(3m ); i A 和1i A -为叶片第i 个微段的内径与外径上的截面积(3m ); ic h i ic r r x x =++?为第i 个微段重心c 的半径(m ); ()1216i i ic i im A A x x A -+?=?为第i 个微段重心c 离第i 截面的间距(m ); ω为旋转角速度(rad/s ); ρ为材料密度(3/kg m ); ②叶片弯应力计算 1)由气体作用引起的弯矩 作用于叶片任意截面上的气体周向弯矩gu M 可以按下式计算: ()2gu i M B l x =- N m ? 而 ()122um um G B c c zl =+ N/m 式中 i x 为计算截面至叶根的距离(m ); z 为叶片个数; l 为叶片的高度(m ); 1um c ,2um c 为叶片中经处、出口气流周向分速(m/s ); G 为气体流量(kg/s )。 作用于叶片而难以截面上的气体周向弯矩ga M 的计算公式也表达为: ()2ga i M D l x =- N m ? 而 ()()12122m a a r G D c c p p zl z π=-+- N/m 式中 1a c ,2a c 为叶片进、出口中经截面上的周向分速(m/s ); 1p ,2p 为叶片进、出口中经截面上的气体压力(2 /N m );

离心机转速与离心力的换算

离心机转速与离心力的换算:(离心机分离因素计算公式) 1、分离因素的含义: 在同一萃取体系内两种溶质在同样条件下分配系数的比值。分离因素愈大(或愈小),说明两种溶质分离效果愈好,分离因素等于1,这两种溶质就分不开了。离心机上的分离因素则指的是相对离心力。 2、影响分离因素的主要因素: 离心力Centrifugal force (F) 离心力作为真实的力根本就不存在,在非惯性系中为计算方便假想的一个力。请看下面的说明:向心力使物体受到指向一个中心点的吸引、或推斥或任何倾向于该点的作用。笛卡儿把离心力解释为物体保持其“限定量”的一种趋势。它们的区别就是,向心力是惯性参考系下的,而离心力是非惯性系中的力。我们处理物理题时都是在惯性系下(此时牛顿定律才成立),所以一般不用离心力这个概念。由于根本不是一个情况下的概念,我们无法对他们的方向和大小进行比较。 F=mω2r ω:旋转角速度(弧度/秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m:颗粒质量 相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2) 同为转于旋转一周等于2π弧度,因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或r/min)表示:一般情况下,低速离心时常以r/min来表示。 3、分离因素计算公式: RCF=F离心力/F重力= mω2r/mg= ω2r/g= (2*π*r/r*rpm)2*r/g注:rpm应折换成转/秒 例如:直径1000mm,转速1000转/分的离心机,分离因素为: RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8 =104.72^2*0.5/9.8 =560 沉降离心机沉降系数: 1、沉降系数(sedimentation coefficient,s)根据1924年Svedberg(离心法创始人--瑞典蛋白质化学家)对沉降系数下的定义:颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度。沉降系数是以时间表示的。用离心法时,大分子沉降速度的量度,等于每单位离心场的速度。或s=v/ω2r。s是沉降系数,ω是离心转子的角速度(弧度/秒),r是到旋转中心的距离,v是沉降速度。沉降系数以每单位重力的沉降时间表示,并且通常为1~200×10^-13秒范围,10^-13这个因子叫做沉降单位S,即1S=10^-13秒. 2、基本原理 物体围绕中心轴旋转时会受到离心力F的作用。当物体的质量为M、体积为V、密度为D、旋转半径为r、角速度为ω(弧度数/秒)时,可得: F=Mω2r 或者F=V.D.ω2r (1) 上述表明:被离心物质所受到的离心力与该物质的质量、体积、密度、离心角速度以及旋转半径呈正比关系。离心力越大,被离心物质沉降得越快。

离心力的换算(1)

离心力的换算 F=mω2r ω:旋转角速度(弧度/秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m:颗粒质量 相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2) 同为转于旋转一周等于2π弧度,因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或r/min)表示:一般情况下,低速离心时常以r/min来表示。 3、分离因素计算公式: RCF=F离心力/F重力= mω?2r/mg= ω?2r/g= (2*π*r/r*rpm) ?2*r/g 注:rpm应折换成转/秒 例如:直径1000mm,转速1000转/分的离心机,分离因素为: RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8 =104.72^2*0.5/9.8 =560 沉降离心机沉降系数:

1、沉降系数(sedimentation coefficient,s)根据1924年Svedberg(离心法创始人--瑞典蛋白质化学家)对沉降系数下的定义:颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度。沉降系数是以时间表示的。用离心法时,大分子沉降速度的量度,等于每单位离心场的速度。或s=v/ω2r。s是沉降系数,ω是离心转子的角速度(弧度/秒),r是到旋转中心的距离,v是沉降速度。沉降系数以每单位重力的沉降时间表示,并且通常为1~200×10^-13秒范围,10^-13这个因子叫做沉降单位S,即1S=10^-13秒. 2、基本原理 物体围绕中心轴旋转时会受到离心力F的作用。当物体的质量为M、体积为V、密度为D、旋转半径为r、角速度为ω(弧度数/秒)时,可得: F=Mω2r或者F=V.D.ω2r (1) 上述表明:被离心物质所受到的离心力与该物质的质量、体积、密度、离心角速度以及旋转半径呈正比关系。离心力越大,被离心物质沉降得越快。 在离心过程中,被离心物质还要克服浮力和摩擦力的阻碍作用。浮力F}和摩擦力F}}分别由下式表示: F’=V.D’.ω2r (2) F’’=f dr/dt (3) 其中D}为溶液密度,f为摩擦系数,dr/dt为沉降速度(单位时间内旋转半径的改变)。 基本原理 在一定条件下,可有: F=F’+F’’

离心机之离心力G和转速RPM之间的换算

离心机之离心力G和转速rpm的换算 离心原理: 当含有细小颗粒的悬浮液静置时,由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关,并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。如红细胞,直径为数微米,就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。(浮力) 此外,物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比,颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的,有条件的,要受到外力才能运动。沉降与物体质量成正比,颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等,它们在溶液中成胶体或半胶体状态,仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢,而扩散现象则越严重,故需利用离心机产生强大的离心力,才能迫使这些微粒克服扩散沉降。(扩散)离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(w,r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r,cm)。它们的关系是:F=rw^2 为方便起见,F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g (约等于9.8m/s2 )得到离心力是重力的多少倍,称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm,当转速是60 000 r/min时,离心力=0.06*6000^2/9.8=220 000×g,表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的22万倍。 因此,转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系,还和半径有关。同样的转速,半径大一倍,离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算:

离心机转速换算公式(rpm与g)

离心机转速换算公式(rpm与g)

离心力Centrifugal force (F) 离心力作为真实的力根本就不存在,在非惯性系中为计算方便假想的一个力。请看下面的说明:向心力使物体受到指向一个中心点的吸引、或推斥或任何倾向于该点的作用。笛卡儿把离心力解释为物体保持其“限定量”的一种趋势。它们的区别就是,向心力是惯性参考系下的,而离心力是非惯性系中的力。我们处理物理题时都是在惯性系下(此时牛顿定律才成立),所以一般不用离心力这个概念。由于根本不是一个情况下的概念,我们无法对他们的方向和大小进行比较。 F=mω2r ω:旋转角速度(弧度/秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m:颗粒质量 相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2) 同为转于旋转一周等于2π弧度,因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或

r/min)表示:一般情况下,低速离心时常以r /min来表示。 3、分离因素计算公式: RCF=F离心力/F重力= mω?2r/mg= ω?2r/g= (2*π*r/r*rpm)?2*r/g = (2*π* rpm)?2*r/g =(2*π)?2/g * rpm^2* r 注:rpm应折换成转/秒,r转换成m =(2*π/60)?2/g * rpm^2* r/100=1.119 x 10-5 x (rpm)^2 x r 换算后,rpm为r/min,r为cm 例如:直径1000mm,转速1000转/分的离心机,分离因素为: RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8 =104.72^2*0.5/9.8 =560 在有关离心机的实验中,RCF(relative centrifugal field)表示相对离心场,以重力加速度g(980.66cm/s2)的倍数来表示; rpm(revolution per minute,或r/min)表示离心机每分钟的转数。rmp与g之间的换算公式

关于离心机及rpm单位与g(RCF)单位的换算

关于离心机及rpm单位与g(RCF)单位的换算 离心技术在生物科学,特别是在生物化学和分子生物学研究领域,已得到十分广泛的应用,每个生物化学和分子生物学实验室都要装备多种型式的离心机。离心技术主要用于各种生物样品的分离和制备,生物样品悬浮液在高速旋转下,由于巨大的离心力作用,使悬浮的微小颗粒(细胞器、生物大分子的沉淀等)以一定的速度沉降,从而与溶液得以分离,而沉降速度取决于颗粒的质量、大小和密度。 基本原理: 当一个粒子(生物大分子或细胞器)在高速旋转下受到离心力作用时,此离心力“F”由下式定义,即: F = m&S226;a = m&S226;ω2 r a — 粒子旋转的加速度, m — 沉降粒子的有效质量,ω—粒子旋转的角速度, r—粒子的旋转半径( cm )。 通常离心力常用地球引力的倍数来表示,因而称为相对离心力“ RCF ”。或者用数字乘“g”来表示,例如25000×g,则表示相对离心力为25000。相对离心力是指在离心场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数,单位是重力加速度“g” (980cm/sec2),此时“RCF”相对离心力可用下式计算: ∴19×10-5×(rpm)2 r RCF = 1.1 ( rpm — revolutions per minute每分钟转数,r/min ) 由上式可见,只要给出旋转半径r,则RCF和rpm之间可以相互换算。但是由于转头的形状及结构的差异,使每台离心机的离心管,从管口至管底的各点与旋转轴之间的距离是不一样的,所以在计算是规定旋转半径均用平均半径“ra v”代替: ra v=( r min+rmax) / 2 一般情况下,低速离心时常以转速“rpm”来表示,高速离心时则以“g” 表示。计算颗粒的相对离心力时,应注意离心管与旋转轴中心的距离“r”不同,即沉降颗粒在离心管中所处位置不同,则所受离心力也不同。因此在报告超离心条件时,通常总是用地心引力的倍数“×g”代替每分钟转数“rpm”,因为它可以真实地反映颗粒在离心管内不同位置的离心力及其动态变化。科技文献中离心力的数据通常是指其平均值(RCFa v),即离心管中点的离心力。

7602000离心机计算说明书(中文)

LW760×2000型 卧式螺旋离心机 计算说明书 廊坊市管道人机械设备有限公司

目录 一、基本参数 (3) 二、生产能力计算 (4) 1、分离因素 (4) 2、生产能力 (4) 三、传动部件选型与设计 (5) 1、电机选型与校核 (5) 、启动转鼓等转动件所需功率 (6) 、启动物料达到工作转速所需功率 (6) 、克服轴与轴承摩擦所需功率 (7) 、克服空气摩擦所需功率 (8) 、卸出物料所需功率 (8) 、卧螺离心机功率确定 (10) 、主电机选型与校核 (10) 、副电机选型与校核 (11) 2、差速器选型与校核 (11) 3、轴的强度校核 (11) 四、有限元分析 (13) 1、排渣能力计算 (13) 2、参数计算 (14) 3、材料力学分析 (14) 4、有限元加载分析 (14)

五、轴承寿命计算 (19) 一、 2C r F r F G g ω== 基本参数

序号名称代号单位数值1转鼓有效长度L m2 2转鼓内直径D m 3转鼓转速n rpm1800 4转鼓与螺旋的转速差n rpm30 5重力加速度g m/s2 6半锥角α°8 m 7柱筒段沉降区长度L 1 m 8锥段长度L 2 m 9物料环内径r 1 m 10转鼓内径r 2 11锥段小端出渣口半径r m 3 12液层深度h m kg/m32000 13固相密度ρ s kg/m31050 14液相密度ρ L 15液相粘度μkg/m*s 16临界粒径d μm7 e 17转鼓质量m Kg3150

二、 生产能力计算 1、 分离因数 被分离的物料在离心力场中所受的离心力和它所受的重力的比值,称为分离因数r F ,即: 2222 c r F m r r F G mg g ωω=== 式中 m ——离心力场中物料的质量(kg ) ω——转鼓角速度:2/60188.5/r d n a s ωπ== 2r ——转鼓内半径: 2r =380mm 将上述各数据代入可得分离因数: 222 188.50.38 13789.8 r r F g ω?=== 2、 生产能力 本设计以Σ理论计算卧螺沉降离心机的生产能力。 对于具有圆锥形转鼓的螺旋型离心机,实际生产能力的计算公式可表达为: 3(/)g Q v m h η=∑(见《离心机原理结构与设计计算》) 式中 η——修正系数: 0.3674 0.3359 L 16.44de L ρηρ???? ?= ? ? ??? ?? 沉降 ; ∑——当量沉降面积,对于卧螺离心机,表达为: 22121121(1)()3234r F D L L πζζζζ? ?=-++-+????∑其中2 h r ζ= g v ——给定液体中作沉降式的极限沉降速度:2 /18(/)g e v d g m s ρμ=?

离心力和转速之间的简单换算(精)

离心力和离心转速的换算是经常用到的,具体的计算公式如下: RCF = 1.118 ×10-5×N2×R RCF表示相对离心力,单位为g N表示转速,单位为rpm转/分 R表示离心半径,单位为cm。 离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F的大小取决于离心转头的角速度(ˉ,r/min和物质颗粒距离心轴的距离(r,cm。它们的关系是:F=ˉ2R 为方便起见,F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g(约等于9.8m/s2得到离心力是重力的多少倍,称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm,当转速是60000r/min时,离心力是240000×g,表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的24万倍。 因此,转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系,还和半径有关。同样的转速,半径大一倍,离心力(g值也大一倍。转速(r/min和离心力(g值之间的关系可用下式换算: 其换算公式如下:Mt\lS_x~RV G=1.11*10(-5*R*(rpm2 G为离心力,一般以g(重力加速度的倍数来表示。 10(-5即:10的负五次方。 (rpm2即:转速的平方。 R为半径,单位为厘米。

例如,离心半径为10厘米,转速为8000, 其离心力为: G=1.11*10(-5*10*(80002=7104 即离心力为7104g.而当离心力为8000g时,其转速应为:8489即约为8500r pm. 值得注意的是,这里跟半径是相关的。也就是说,不同的离心机其换算关系是不一样的。 普通离心机可以用计算器算一下,很准。而低温离心机则不须如此费事。上面有按钮可以在rpm与g之间切换,非常方便。 以前的文章,尤其是国内的文章通常以rpm来表示。现在多倾向于以g来表示。 转速有离心力(×g和每分钟转速(rpm两种表示方式,有些离心机没有自动切换功能。下面的公式可以帮助解决这个问题: g=r×11.18×10-6×rpm2(式中r为有效离心半径,即从离心机轴心到离心管桶底的长度 如:转速为3000r pm,有效离心半径为10cm,则离心力为=10×11.18×10- 6×30002=1006.2(×g。

曲柄连杆机构的惯性离心力计算

往复惯性力 来源:作者:发布时间:2007-05-26阅读次数:m 173 曲柄连杆机构的往复惯性力Fj是活塞组和连杆往复部分所产生的往复惯 性力之和, Fj=-Mjaj 通常在连杆中产生拉伸力的往复惯性力方向规定为正方向的力,而由上式 所得的正值恰是使连杆产生压缩的力。因此以后计算中,上式改写为: Fj=Mjaj 已知往复质量Mj等于活塞组质量Mp和连杆往复质量Mc1之和:Mj=Mp+Mc1 Fj=(Mp+Mc1)r 3 **2(cos a + 入cos2 a ) 往复惯性力可以看作两部分之和,即 Fj=Mjr 3 **2cos a +Mjr 3 **2 入cos2 a =Fj1+Fj2 这里,Fj1=Mjr 3 **2cos a =Mjr 3 **2cos 3 t 称为一阶往复惯性力。 Fj2=Mjr 3 **2 入cos2 a =Mjr 3 **2 入cos2 3 t 称为二阶往复惯性力。 图3-3 ――表示的是入=1/4时,往复惯性力随曲轴转角的变化。不难看

图3-3 A = 1/4时往复惯性力◎随曲轴转角口的变化出,一阶往复惯性力的最大值是二阶往复惯性力最大值的1/入倍。因为入 =1/3.5--1/6 之间,所以在往复惯性力中起主要作用的是一阶往复惯性力。其 次,一阶往复惯性力的变化周期等于压缩机曲轴旋转的周期,而二阶往复惯性力的变化周期等于压缩机曲轴旋转周期的一半。 必须注意:Fj的大小随曲轴转角而周期的变化。最大值Fjmax发生在a =0°时 Fjmax=Mjr ? **2*(1+ 入) 最小值Fjmin,女口入<1/4,则发生在 a =180°时 Fjmin=-Mjr ? **2*(1-入) 如入〉1/4,则最小值不发生在活塞处与内止点时,而是在内止点附近, 其大小为 Fjmin=-Mjr ? **2*[入+1/(8 入)]

离心机转速与离心力的换算

离心机转速与离心力的换算 (离心机分离因素计算公式) 1、分离因素的含义: 在同一萃取体系内两种溶质在同样条件下分配系数的比值。分离因素愈大(或愈小),说明两种溶质分离效果愈好,分离因素等于1,这两种溶质就分不开了。离心机上的分离因素则指的是相对离心力。 2、影响分离因素的主要因素: 离心力Centrifugal force (F) 离心力作为真实的力根本就不存在,在非惯性系中为计算方便假想的一个力。请看下面的说明:向心力使物体受到指向一个中心点的吸引、或推斥或任何倾向于该点的作用。笛卡儿把离心力解释为物体保持其“限定量”的一种趋势。它们的区别就是,向心力是惯性参考系下的,而离心力是非惯性系中的力。我们处理物理题时都是在惯性系下(此时牛顿定律才成立),所以一般不用离心力这个概念。由于根本不是一个情况下的概念,我们无法对他们的方向和大小进行比较。 F=mω2r ω:旋转角速度(弧度/秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m:颗粒质量 相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2)

同为转于旋转一周等于2π弧度,因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或r/min)表示:一般情况下,低速离心时常以r/min来表示。 3、分离因素计算公式: RCF=F离心力/F重力= mω?2r/mg= ω?2r/g= (2*π*r/r*rpm) ?2*r/g 注:rpm应折换成转/秒 例如:直径1000mm,转速1000转/分的离心机,分离因素为: RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8 =104.72^2*0.5/9.8 =560 沉降离心机沉降系数: 1、沉降系数(sedimentation coefficient,s)根据1924年Svedberg(离心法创始人--瑞典蛋白质化学家)对沉降系数下的定义:颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度。沉降系数是以时间表示的。用离心法时,大分子沉降速度的量度,等于每单位离心场的速度。或s=v/ω2r。s是沉降系数,ω是离心转子的角速度(弧度/秒),r是到旋转中心的距离,v是沉降速度。沉降系数以每单位重力的沉降时间表示,并且通常为1~200×10^-13秒范围,10^-13这个因子叫做沉降单位S,即1S=10^-13秒. 2、基本原理 物体围绕中心轴旋转时会受到离心力F的作用。当物体的质量为M、体积为V、密度为D、旋转半径为r、角速度为ω(弧度数/秒)时,可得: F=Mω2r 或者F=V.D.ω2r (1)

第03章 离心技术和离心机习题

第三章离心技术与离心机 首页习题习题参考答案 习题名词解释选择题简答题 一、名词解释 1.离心现象 2.重力沉降 3.沉降速度 4.扩散现象 5.解释R·C·F 6.解释沉降系数 7.K系数 8.最大转速 9.最大离心力 10.最大容量 11.调速范围 12.温度控制范围 13.工作电压 14.电源功率 二、选择题 【A型题】在五个选项中选出一个最符合题意的答案(最佳答案)。 1.物体在离心力场中表现的沉降运动现象是指() A.向心现象 B.离心现象 C.离心力 D.向心技术

E.失重现象 2.应用离心沉降进行物质的分析和分离的技术称为() A.向心现象 B.离心现象 C.离心技术 D.向心技术 E.失重现象 3.实现离心技术的仪器是() A.电泳仪 B.离心机 C.色谱仪 D.生化分析仪 E.显微镜 4.当物体所受外力小于圆周运动所需要的向心力时,物体将作() A.向心运动 B.匀速圆周运动 C.离心运动 D.变速圆周运动 E.保持不动 5.利用不同的粒子在离心场中沉降的差别,在同一离心条件下,通过不断增加相对离心力,使一个非均匀混合液内大小、形状不同的粒子分布沉淀的离心方法是() A.差速离心法 B.速率区带离心法 C.等密度区带离心法 D.高速离心法 E.超速离心法 6.在强大离心力作用下,单位时间内物质运动的距离称为() A.沉降运动 B.重力沉降 C.沉降速度

E.向心力作用 7.在介质中,由于微粒的热运动而产生的质量迁移现象,主要是由于密度差引起的,这种现象称为()A.数量极移动 B.扩散现象 C.细胞悬浮 D.分离沉降 E.重力场作用 8.相对离心力是() A.在离心力场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数 B.在离心力场中,作用于颗粒的地球重力相当于离心力的倍数 C.在离心力场中,作用于颗粒的离心力与地球重力的乘积 D.在离心力场中,作用于颗粒的离心力与地球重力的和 E.在离心力场中,作用于颗粒的离心力与地球重力的差 9.单位离心力场下的沉降速度是指() A.向心速度 B.离心速度 C.沉降系数 D.上浮速度 E.下沉速度 10.沉降系数与样品颗粒的质量或密度的关系,下列叙述中正确的是() A.质量和密度越大,沉降系数越大 B.质量越小,沉降系数越大 C.质量或密度与沉降系数无关 D.密度越大,沉降系数越小 E.质量和密度越小,沉降系数越大 11.利用样品中各组份的沉降系数不同而进行分离的方法称为() A.差速离心法 B.等密度区带离心法 C.超速离心法

离心机离心力的计算

离心机离心力的计算 通常离心力常用地球引力的倍数来表示,因而称为相对离心力“ RCF ”。或者用数字乘“g” 来表示,例如25000×g,则表示相对离心力为25000。相对离心力是指在离心场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数,单位是重力加速度“g”(980cm/sec2), 此时“RCF”相对离心力可用下式计算: RCF = 1.119×10-5×(rpm)2 r ( rpm — revolutions per minute每分钟转数,r/min ) 由上式可见,只要给出旋转半径r,则RCF和rpm之间可以相互换算。但是由于转头的形状及结构的差异,使每台离心机的离心管,从管口至管底的各点与旋转轴之间的距离是不一样的,所以在计算是规定旋转半径均用平均半径“ra v”代替:ra v=( r min+rmax) / 2 一般情况下,低速离心时常以转速“rpm”来表示,高速离心时则以“g” 表示。计算颗粒的相对离心力时,应注意离心管与旋转轴中心的距离“r”不同,即沉降颗粒在离心管中所处位置不同,则所受离心力也不同。因此在报告超离心条件时,通常总是用地心引力的倍数“×g”代替每分钟转数“rpm”,因为它可以真实地反映颗粒在离心管内不同位置的离心力及其动态变化。科技文献中离心力的数据通常是指其平均值(RCFa v),即离心管中点的离心力。 为便于进行转速和相对离心力之间的换算,Dole 和Cotzias 利用RCF的计算公式,制作了转速“rpm”、相对离心力“RCF”和旋转半径“r”三者关系的列线图,图式法比公式计算法方便。换算时,先在r标尺上取已知的半径和在rpm标尺上取已知的离心机转数,然后将这两点间划一条直线,与图中RCF标尺上的交叉点即为相应的相对离心力数值。注意,若已知的转数值处于rpm标尺的右边,则应读取RCF标尺右边的数值,转数值处于rpm标尺左边,则应读取RCF 标尺左边的数值。 基本原理: 1.重力场中的沉降 2.相对离心力:离心力长相对离心力用Relative centrifugal force ,RCF来表示,它的大小一般用相当于地心引力(重力加速度g)的倍数来表示, 3.沉降速度:沉降速度是指离心力的作用下单位时间内物质颗粒沿半径方向运动的距离。

关于离心机及rpm单位与g

关于离心机及rpm单位与g(rcf)单位的换算 [关键字:离心离心机离心技术离心单位离心单位的换算 rpm rcf xg 贴子原创,文字内容来自网络,学习交流! 离心技术在生物科学,特别是在生物化学和分子生物学研究领域,已得到十分广泛的应用,每个生物化学和分子生物学实验室都要装备多种型式的离心机。离心技术主要用于各种生物样品的分离和制备,生物样品悬浮液在高速旋转下,由于巨大的离心力作用,使悬浮的微小颗粒(细胞器、生物大分子的沉淀等)以一定的速度沉降,从而与溶液得以分离,而沉降速度取决于颗粒的质量、大小和密度。 基本原理: 当一个粒子(生物大分子或细胞器)在高速旋转下受到离心力作用时,此离心力“F”由下式定义,即: F = m&S226;a = m&S226;ω2 r a —粒子旋转的加速度, m —沉降粒子的有效质量,ω—粒子旋转的角速度, r—粒子的旋转半径( cm )。 通常离心力常用地球引力的倍数来表示,因而称为相对离心力“ RCF ”。或者用数字乘“g”来表示,例如25000×g,则表示相对离心力为25000。相对离心力是指在离心场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数,单位是重力加速度“g” (980cm/sec2),此时“RCF”相对离心力可用下式计算: ∴ RCF = 1.119×10-5×(rpm)2 r ( rpm — revolutions per minute每分钟转数,r/min ) 由上式可见,只要给出旋转半径r,则RCF和rpm之间可以相互换算。但是由于转头的形状及结构的差异,使每台离心机的离心管,从管口至管底的各点与旋转轴之间的距离是不一样

常见振动筛离心力计算方法

C 附录F (资料性附录) 常见振动筛离心力计算方法 F.1双轴承振动筛离心力计算方法 如图F.1所示为双轴承振动筛工作原理示意图,其离心力F 按照公式F.1计算: ()1 21m m z R m m F +????=ω.......................................................................(F.1)式中: F ——离心力,kN ;m ——箱体质量,kg ;m 1——偏心块质量,kg ;R ——偏心块重心到轴心距离,m ; ω——角速度30n πω???= ??? ,rad/s ;z ——轴承套数; n ——转速,r/min 。 图F.1 双轴承振动筛工作原理示意图 F.2偏心筛离心力计算方法如图F.2为偏心筛工作原理示意图,其离心力F 按照公式F.2计算: v 2z mr F ω=..............................................................................(F.2)式中: F ——离心力,kN ; m ——箱体质量,kg ; r ——振动半径,m ;

ω——角速度30n πω???= ??? ,rad/s ;z v ——承受冲击载荷的轴承套数; n ——转速,r/min 。 图F.2偏心筛工作原理示意图 F.3直线筛离心力计算方法 如图F.3所示为直线筛工作原理示意图,其离心力F 按照公式F.3及公式F.4计算:a)最小离心力: 212)-ωω??=??= z r R m z r m F (.........................................................(F.3)b)最大离心力: 21ω??=z R m F ........................................................................(F.4)式中: F ——离心力,kN ; m ——箱体质量,kg ; m 1——偏心块质量,kg ; R ——偏心块重心到轴心距离,m ; r ——振动半径,m ; ω——角速度30n πω???= ??? ,rad/s ;z ——轴承套数; n ——转速,r/min 。 图F.3直线筛工作原理示意图

离心叶轮轴向力计算 理论

离心叶轮轴向力的产生与计算 (摘自《叶片式泵 通风机 压缩机(原理、设计、运行、强度)》 成心德 编著) 由于叶轮轮盘和轮盖外侧所受的流体作用力不同,相互抵消后还剩下一部分轴向力。所有叶轮上轴向力纸盒就是作用在转子上的轴向力,其作用方向是从高压端指向低压端。 分析叶轮上的轴向力,通常作两个假定: 1)在叶轮出口2R 处,无论是轮盘或轮盖侧的流体压力等于叶轮出口压力2P 。 2)轮盘和轮盖与机壳间的间隙内的流体旋转速度是叶轮旋转速度的一半。 从以上两个假定,可以得出这样的结论,即叶轮两侧流体压力分布的规律是一样的,如图1所示。图中从c D 到2D 范围内作用于叶轮两侧的力大小相等,方向相反,被抵消了。因此叶轮上的轴向力就是轮盘侧从m d 到c D 和轮盖侧从h d 到c D 的流体作用力合力。 图 1 闭式叶轮轴向力计算 轮盖侧从h d 到c D 的流体作用力用0P 表示,它包括两部分的作用力: 一是由流体静压力1P 产生的轴向力,其值为: () 1224 p d D π b c ?-?; 二是轴向速度0c 对叶轮产生的冲力,其值为:0c Q m ?。 因此: () 012204 c Q p d D π P m b c ?+?-?= (1) 式中 m Q ——质量流量 kg/s 。 轮盘侧从m d 到c D 间流体的压力2r p 产生的轴向力为:

()R R πp P P c m D d r d 222 212???=-? (2) 式中 2P ——流体静压强作用在轮盘上的总压力; 1P ——流体静压强作用在从c D 到2D 间轮盘上的总压力。 为了求上式的积分值,必须先求出2r p 随R 变化的关系式。 根据径向平衡条件, R 'ωρR p r ??=22 d d 将2 ω 'ω= 代入上式,得: R ωρR p r ??=2 24 d d 假定间隙中流体的密度ρ不变且等于m ρ,则: ?? ??=22 2 d 4 22R R p p m r R R ωρp r 由此得: () 22 22228 R R ωρp p m r -??-= (3) 将式(3)代入式(2),进行积分后得: () ()( )?? ??? ?-??--???-?-?= -4 42 2222 222 2122132 4m c m c m m c d D D d D u ρπp d D πP P (4) 叶轮上的净轴向力为: () ()( )() 122 4 42 2222 222 20 1242132 4c Q p d D π d D D d D u ρπp d D πP P P P m h c m c m c m m c ?-?-?-?? ??? ?-??--???-?-?=--=(5) 对于通风机和压力不高的压缩机,气体密度m ρ不大,可略去离心力项,并设h m d d =,则: () ()0122 24 c Q p p d D πP m h c ?--?-?= (6) 如果压力较高,在十几个大气压以上,就不能忽视气体的离心力。 对于半开式叶轮,由于没有轮盖,其受力情况如图2所示。这时,作用于从m d 到2D 间轮盘上向左的轴向力为2P ,作用于从c D 到2D 间轮盘上向右的轴向力用1'P 表示。另一向右的力0P 不变,仍按式(1)计算。

离心机知识详解

离心机知识详解 摘要:离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。所以需要利用离心机产生强大的离心力,才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。 概括 离心机是利用离心力,分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开;或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油);它也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物;利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点,有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。 离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。 选择离心机须根据悬浮液(或乳浊液)中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体(或两种液体)的密度差、液体粘度、滤渣(或沉渣)的特性。 价格 国产的离心机和进口的离心机差别不是很大,国内已撑握离心机的核心技术。同等档次的离心机相互之间的价格差别不是很大,主要区分在性能和配置方面。 主机的差别是在性能方面,带冷冻的离心机要比普通的贵很多,有的离心机还有加热功能,控制程序越多的离心机价格越高。差别较大是配置方面,有时候往往附件的价格会比主机的价格还高。选购时要注意,除主机外,选择的转子(数量和种类),再加上必要的离心管、管套,特殊的离心瓶或者血袋,所有这些加起来才是一个完整的离心机的价格。 离心原理 当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时,由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关,并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红血球大小的颗粒,直径为数微米,就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。 此外,物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比,颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的,有条件的,要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比,颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等,它们在溶液中成胶体或半胶体状态,仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢,而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力,才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。 离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。 离心力(g)和转速(rpm)之间的换算 离心力G和转速RPM之间的换算其换算公式如下:

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