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差速离心技术是分离细胞器的关键方法,其原理基于不同颗粒在离心力场中的沉降行为差异。
离心力与等效重力
离心过程中,高速旋转产生的离心力场等效于增强的重力场,称为“相对离心力”(rcf)。其计算公式为:
rcf
=
1.118
times
10^{-5}
times
r
times
(rpm)^2
其中
(
r
)
为离心半径(cm),(
rpm
)
为转速。此力使颗粒按密度和大小分层。
粘性阻力与斯托克斯定律
颗粒沉降速度由离心力与粘性阻力平衡决定。斯托克斯公式修正后为:
v
=
frac{2r^2
(rho_p
-
rho_f)
times
rcf}{9eta}
(
r
):颗粒半径
(
rho_p,
rho_f
):颗粒与介质密度
(
eta
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