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SIBATA柴田科學MC-15K離心機結構原理與運行機制

來源：湖南中村貿易有限公司 2026年03月16日 14:48

一、產品概述

MC-15K 是日本柴田科學推出的高速臺式微量離心機，主要用于 1.5/2.0 mL 微量離心管樣品的快速分離、沉淀、濃縮與前處理，廣泛應用于分子生物學、生化分析、環境檢測、食品藥品檢驗等實驗室場景。儀器以轉速高、升降速快、運行穩定、安全可靠為特點，是微量樣品預處理的核心設備。

二、整體結構組成

主機機體

高強度輕量化殼體，抗震、耐沖擊，結構緊湊，占用實驗臺空間小。

無刷直流驅動電機

核心動力部件，轉速平穩、扭矩大、壽命長、免維護、噪音低。

高速轉子系統

12 孔位鋁合金轉子，可兼容 1.5/2.0 mL 離心管，標配 0.5/0.2 mL 適配器，強度高、動平衡精度高。

驅動與傳動機構

電機直連轉子，無皮帶傳動，能量損耗小，轉速控制精準，升降速響應快。

控制與顯示模塊

微電腦芯片控制，數字顯示屏，可實時顯示轉速、離心力、運行時間、故障信息。

安全保護系統

包括不平衡檢測、電子門鎖、過溫保護、過流保護、軟剎車系統。

散熱風道系統

優化氣流設計，有效控制溫升，保護溫度敏感樣品。

三、工作原理

MC-15K 基于離心沉降分離原理工作：

當電機帶動轉子高速旋轉時，離心力場遠大于重力場，樣品溶液中不同密度、不同粒徑的組分在離心力作用下發生分層、沉降或上浮。

密度大、質量大的顆粒 / 沉淀物快速向離心管底部聚集。
上清液保留在上層，實現固液分離、蛋白沉淀、核酸提取、細胞分離等目的。

儀器通過微處理器精確控制：

轉速范圍：500–15000 rpm
離心力可達：15000×g
時間精度：1 秒～99 分 59 秒
實現穩定、可重復的離心效果。

四、運行機制與過程解析

啟動與加速階段

按下啟動鍵后，控制系統輸出信號驅動無刷電機，轉子快速平穩加速，約 15 秒內即可達到設定轉速，避免樣品因加速過慢而擴散。

穩定運行階段

電機在閉環控制下保持轉速恒定，轉子動平衡優異，即使負載略有不均也能穩定運轉，噪音≤60 dB。

監測與保護機制

儀器實時監測：

轉子不平衡：一旦檢測到異常，立即自動減速停機。
蓋門狀態：門未關好無法啟動，運行中開門立即停機。
溫度與電流：防止過熱、過載，保護電機與樣品。
減速與停止階段
采用軟剎車控制，緩慢減速，避免樣品因突然停止而重新懸浮，保證分離效果。
瞬時離心（Short Spin）功能
按住瞬時離心鍵，機器短時間高速運轉，適用于管壁液滴快速歸底、簡單快速分離。

五、結構與原理帶來的核心優勢

無刷電機直驅：轉速精準、壽命長、免維護、噪音低。

鋁合金高精度轉子：強度高、耐化學腐蝕、可高溫高壓滅菌。

極速升降速：大幅縮短實驗時間，提升通量與效率。

多重安全保護：防止誤操作、不平衡、過熱等風險。

溫控風道設計：溫升小，對核酸、蛋白、酶等樣品更友好。

六、總結

SIBATA 柴田科學 MC-15K 離心機以高速離心沉降原理為基礎，通過無刷電機直驅、高精度轉子、智能閉環控制、多重安全保護構成完整穩定的運行機制，在微量樣品分離中實現高效、安全、可靠的實驗表現，是高品質實驗室離心設備的典型代表。

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