一、离心分离原理与目标
微量离心机通过高速旋转产生离心力，使培养液中的微生物细胞或细胞碎片在管壁聚集形成沉淀，从而与上清液分离。离心效率取决于离心力（以相对离心力RCF表示）、作用时间、温度及样品特性。合理设定参数，应兼顾收率、纯度与细胞活力，避免过度剪切或热变性。

二、设备选型与性能要求
选择适合的微量离心机，应关注转速范围（通常可达12,000–24,000 rpm）、最大RCF值、温控能力、转子兼容性以及噪音与振动控制。高端机型配备数显RCF和RPM转换功能，并支持可编程离心程序，有利于多批次实验的一致性。

三、转速与相对离心力设置
（1）RCF与RPM换算：RCF = 1.118 × 10⁻⁵ × r(cm) × (rpm)²。为了快速沉降常见细菌（如大肠杆菌），通常设置RCF在5,000–8,000 × g，约对应8,000–10,000 rpm。真菌或酵母需更高RCF（10,000–12,000 × g），相当于12,000–14,000 rpm。
（2）优化目标：过低RCF可能导致离心不完全，细胞回收率低；过高RCF会增加剪切力，损伤胞体、释放胞内物质。可先试验梯度RCF，以确定最佳值。

四、离心时间控制
一般而言，5 000–10 000 × g条件下离心2–5 分钟可有效沉降大多数细菌；10 000–12 000 × g条件下2–3 分钟足以处理酵母或小体积真菌。若需更高纯度或更小颗粒收集，可延长至10 分钟，但要防止长时间高剪切导致细胞破裂。建议建立离心曲线，即在固定RCF下逐步延长时间，测定上清OD减少趋势，从而精确选定最短有效时间。

五、温度控制与对细胞活性的影响
热敏感微生物在室温下长时间离心可能发生代谢变化，影响后续实验。微量离心机配备低温功能（4 ℃）时，应根据菌种耐热性及实验需求进行选择。一般而言，大肠杆菌、酵母菌可在4 ℃下离心，以抑制代谢；嗜冷菌则更适合在0–4 ℃环境；若不具备温控，可将机架置于冰浴中，但要注意冷凝水滴入样品管。

六、样品预处理与上清去除
（1）均质化：培养至对数中期后，应充分混匀以保证细胞密度均一。
（2）预离心：对于含有较多大颗粒或气泡的培养液，可先以低速（>1,000 × g）短时（1 分钟）预离心，将大块杂质沉降再收集上清，减少微量离心机负荷。
（3）吸液：离心结束后，要轻柔地取出上清，避免扰动沉淀，可倾斜微量管或使用细头移液管在管口轻吸。

七、管材与转子匹配
微量离心管多为0.2 mL、0.5 mL与1.5 mL规格，应使用与转子兼容的型号。离心管材质以聚丙烯（PP）为主，耐高转速、耐化学品且耐温差。定期检查管壁是否出现裂纹或变形，更换老化管材。转子分为固定角度与摆动式，前者沉淀更集中、速度更快；后者有利于层析分离或等密度离心，选型时根据实验需求决定。

八、管内样品平衡与防震
每次离心前必须严格平衡对称放置样品管，即重量差不超过0.01 g；可用相同体积的水或缓冲液平衡空位。避免偏心组装导致振动过大，不仅影响离心效率，还可能损坏设备。放置时先锁紧转子盖，再缓慢关机盖，减少意外松动风险。

九、离心程序与自动化
现代微量离心机支持多段程序，可预设转速、加速/减速曲线、温度及时间。对于串联实验或多批样品，可编程并保存常用方法，以提升重复性和效率。加速与减速速率也可调节：快速加速缩短实验总时长，但可能加剧剪切；缓慢减速则保护沉淀层，但延长周期。

十、维护保养与校准
（1）日常清洁：使用无纤维布蘸中性洗涤剂擦拭机腔与转子，定期用70%酒精消毒，防止样品交叉污染。
（2）转子检查：每月进行离心平衡测试，如发现不平衡应立即停止使用并送检。
（3）温控系统：保证水冷或半导体制冷模块散热通畅，按厂家建议更换制冷导热硅脂或冷却液。
（4）校准服务：按照实验室管理规范，每年委托专业机构校准转速与温度精度。

十一、安全操作与风险控制
微量离心机高速旋转时若发生失衡、管破裂，可能导致机腔内飞溅、声音巨响乃至飞片伤人。因此，操作时应佩戴防护面罩与防溅眼镜；离心机盖严密关闭后方可启动；遇异常声音、振动或报警，应立即停机并检查。对于生物安全实验（如病原菌），要在生物安全柜内完成样品装载与卸载，避免环境污染。

十二、废弃物处理
使用后产生的含菌管、上清和残渣应视生物危害等级进行灭菌（高压蒸汽121 ℃，20 min）或加入适当消毒剂处理。转子和机腔消毒后方可进行后续非生物实验，确保实验室安全。

十三、数据记录与质量控制
离心参数、批次信息、操作人员、环境条件等都应该详实记录在实验日志中，便于追溯与结果比较。定期统计回收率、细胞活力及实验误差，分析工艺稳定性，为优化和标准化提供依据。

十四、常见问题与排除

• 沉淀不明显：检查离心力与时间设置是否足够，同时确认培养密度与生长状态；

• 管内液体泄漏：核查管盖是否旋紧、管壁是否完整；

• 温度漂移：清洁冷凝器通道、检查制冷系统是否正常；

• 噪声过大：确认离心管平衡安装，必要时更换减震脚垫。

十五、应用延伸
针对特殊实验，如胞器分离、质粒回收、胞外产物浓缩等，可结合密度梯度介质（蔗糖、Percoll等）进行分层离心；亦可在微量离心机基础上，借助微流控芯片或高速液流系统，实现更精细化分离。

十六、结语
合理的转速、时间、温度、平衡与管材匹配是微量离心机对微生物培养物分离的关键。通过科学的参数优化与严谨的操作流程，不仅能获得高回收率和高纯度，也能最大限度地保护细胞活性，为后续实验奠定可靠基础。希望上述全面而细致的指导，能助力各位研究者在离心分离工作中事半功倍，不断提升实验效率与成果质量。