過濾離心機和沉降離心機,主要依靠加大轉(zhuǎn)鼓直徑來擴大轉(zhuǎn)鼓圓周上的工作面;分離機除轉(zhuǎn)鼓圓周壁外,還有附加工作面,如碟式分離機的碟片和室式分離機的內(nèi)筒,顯著增大了沉降工作面。
離心機的發(fā)展離心機是將樣品進行分離的儀器,廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、石油化工、農(nóng)業(yè)、食品衛(wèi)生等領(lǐng)域,它利用不同物質(zhì)在離心力場中沉淀速度的差異,實現(xiàn)樣品的分析分離。離心機自問世以來,歷經(jīng)低速、調(diào)整、超速的變遷,其進展主要體現(xiàn)在離心設(shè)備和離心技術(shù)兩方面,二者相輔相成。從轉(zhuǎn)速看,臺式離心機基本屬于低速、高速離心機的范疇,因此具有低速和高速離心機的技術(shù)特點,其結(jié)構(gòu)主要由電機驅(qū)動系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、轉(zhuǎn)頭和系統(tǒng)控制等幾部分組成,與落地式離心機相比只不過是尺寸和容量小一點罷了。
藥用離心機有對生產(chǎn)中換批、換品種時有清洗、滅菌要求,而一般用途離心機卻不是主要的。尚具備能夠真正意義上的 CIP、SIP 功能的離心機幾乎沒有,設(shè)計上缺少清洗、滅菌的裝置和工藝接口、驗證口等,轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部不易被完全清洗也是主要問題。較多的離心機多考慮由人工清洗機器內(nèi)部,當(dāng)然不否認人工清洗的洗凈效果,但作為藥用設(shè)備應(yīng)從防止各種污染源、避免再次受到污染的角度考慮,CIP、SIP 被證實是有效的方案。在藥品生產(chǎn)中離心機的清洗通常要每班或每批進行,滅菌一般是每幾批確定為一個滅菌周期,每次滅菌要經(jīng)清洗、吹凈、通蒸汽并持續(xù)數(shù)小時完成。按照 GMP 思路,我們對藥用離心機具有的清洗、滅菌功能和其實際清洗、滅菌的效果不能看作是一回事,其功能的效果要通過驗證加以證實,離心機的清洗滅菌需要建立一個由生物指示劑和熱電偶等組成的驗證系統(tǒng)。
藥用離心機的使用功能需求是制造者為關(guān)注的問題,就制藥行業(yè)使用的情況看,因藥物的物質(zhì)種類繁多、性狀的差異很大,從藥物制備來說,物料粉碎得細對藥物有效成分析出有利,相應(yīng)提取率會越好,但藥渣黏度相對會越大,造成固液分離難度增大,成為困擾分離效率與卸料的難題,使得一部分離心機不適用。相對而言,刮刀式卸料是一種較有效的方法,但刮刀式離心機在進料的自動控制、有效清除殘渣層和 CIP 功能上尚需優(yōu)化。為防止污染可考慮對離心機傳動部分與工作部分隔離安裝不同潔凈室區(qū)的“穿墻”結(jié)構(gòu)的設(shè)計,國外已有全密閉離心干燥機將離心、洗滌、干燥過程和裝料工藝集中設(shè)計在一個設(shè)備中,脈沖氣體 下料,消除藥物暴露的隱患,主要可用于無菌、高活性等產(chǎn)品,克服了離心機不能干燥的問題,實現(xiàn)了密閉加的生產(chǎn)工藝。
實驗室常用的是電動離心機電動離心機轉(zhuǎn)動速度快,要注意安全,特別要防止在離心機運轉(zhuǎn)期間,因不平衡或試管墊老化,而使離心機邊工作邊移動,以致從實驗臺上掉下來,或因蓋子未蓋,離心管因振動而破裂后,玻璃碎片旋轉(zhuǎn)飛出,造成事故。因此使用離心機時,注意以下操作。
(1)離心機套管底部要墊棉花或試管墊。
(2)電動離心機如有噪音或機身振動時,應(yīng)立即切斷電源,即時排除故障。
(3)離心管對稱放入套管中,防止機身振動,若只有一支樣品管另外一支要用等質(zhì)量的水代替。
(4)啟動離心機時,應(yīng)蓋上離心機頂蓋后,方可慢慢啟動。
(5)分離結(jié)束后,先關(guān)閉離心機,在離心機停止轉(zhuǎn)動后,方可打開離心機蓋,取出樣品,不可用外力強制其停止運動。
(6)離心時間一般1~2分鐘,在此期間,實驗者不得離開去做別的事。
操作方法
1、使用各種離心機時,事先在天平上精密地平衡離心管和其內(nèi)容物,平衡時重量之差不得超過各個離心機說明書上所規(guī)定的范圍,每個離心機不同的轉(zhuǎn)頭有各自的允許差值,轉(zhuǎn)頭中不能裝載單數(shù)的管子,當(dāng)轉(zhuǎn)頭只是部分裝載時,管子互相對稱地放在轉(zhuǎn)頭中,以便使負載均勻地分布在轉(zhuǎn)頭的周圍。
2、若要在低于室溫的溫度下離心時。轉(zhuǎn)頭在使用前應(yīng)放置在冰箱或置于離心機的轉(zhuǎn)頭室內(nèi)預(yù)冷。
3、離心過程中不得隨意離開,應(yīng)隨時觀察離心機上的儀表是否正常工作,如有異常的聲音應(yīng)立即停機檢查,及時排除故障。
4、每個轉(zhuǎn)頭各有其高允許轉(zhuǎn)速和使用累積,使用轉(zhuǎn)頭時要查閱說明書,不得過速使用。每一轉(zhuǎn)頭都要有一份使用檔案,記錄累積的使用時間,若超過了該轉(zhuǎn)頭的高使用,則須按規(guī)定降速使用。
5、裝載溶液時,要根據(jù)各種離心機的具體操作說明進行,根據(jù)待離心液體的性質(zhì)及體積選用適合的離心管,有的離心管無蓋,液體不得裝得過多,以防離心時甩出,造成轉(zhuǎn)頭不平衡、生銹或被腐蝕,而制備性超速離心機的離心管,則常常要求將液體裝滿,以免離心時塑料離心管的上部凹陷變形。每次使用后,仔細檢查轉(zhuǎn)頭,及時清洗、擦干,轉(zhuǎn)頭是離心機中須保護的部件,搬動時要小心,不能碰撞,避免造成傷痕,轉(zhuǎn)頭長時間不用時,要涂上一層上光臘保護,嚴禁使用顯著變形、損傷或老化的離心管。